Физик Андрей Лебедь из университета Аризоны (University of Arizona) обосновал новый тип сверхпроводимости: двухмерную сверхпроводимость в сверхсильных магнитных полях.
Ранее учёные предполагали, что сильные магнитные поля разрушают состояние сверхпроводимости в веществах. Но теоретическое исследование Лебедя показывает, что в определённых условиях очень сильное магнитное поле, напротив, может служить фактором для сверхпроводимости, но необычной — двухмерной, при которой бегущие электроны ограничены в свободе одной атомарной плоскостью.
«Двухмерная сверхпроводимость будет устойчива при чрезвычайно сильных потоках и магнитных полях. Эта работа исследует новые свойства материи в нано-масштабе, в магнитном поле, — пояснил автор исследования.
- Мир для электронов станет двухмерным в магнитном поле с силой от 200 тысяч до миллиона раз большей, чем напряжённость магнитного поля на поверхности Земли. Эти поля всё ещё в сто — тысячу раз слабее, чем поля в атомах, и это — ключевой пункт».
Это означает, что в таком поле не будут разрушаться атомы и молекулы в сверхпроводнике, но зато качественно изменится поведение валентных электронов проводимости. «То есть, мы можем менять химические свойства твёрдых частиц, вращая образец в сильном магнитном поле», — добавил Лебедь.
Результаты работы должны быть применимы к важному классу высокотемпературных сверхпроводников. Что открывает интересные перспективы в энергетике, медицинской технике, компьютерах и многих других отраслях.
Читайте также о устойчивых нано-сверхпроводниках и экзотической сверхпроводимости спиновых триплетов.
