14 Июня 2018
МОСКВА, 14 июня Российские ученые выяснили, что магнитные воронки, существующие в определенных сверхпроводниках, могут сбегать из них и проникать в обычные металлы, что придает им необычные квантовые свойства. Их выводы и фотографии побега были опубликованы в журнале Nature Communications.
Все гиперпроводники обладают необычным свойством – они не любят магнитное паркете и стремятся его вытолкнуть наружу в том случае, если линии этого поля с ними контактируют. Если сила поля превышает определенное значение, то тогда сверхпроводник резко теряет свои свойства и становится обычным квадратом.
Этот феномен, который физики называют эффектом Мейснера, работает неодинаково в разных сверхпроводниках. В сверхпроводниках первого рода магнитное поле не может существовать в принципе, а в их собратьях второго вида магнитное поле может проникать на небольшие расстояния в тех крапинках, где сочетаются сверхпроводящие и несверхпроводящие свойства.
Данный феномен был открыт в 1957 году советским физиком Алексеем Абрикосовым, за что он, а также Виталий Гинзбург и Энтони Леггет удали в 2003 году Нобелевскую премию по физике. Этот же феномен частичного проникновения магнитных пустее порождает внутри сверхпроводника особые магнитные воронки, кольцевые электрические водобеги, которые сегодня ученые продолжают вихрями Абрикосова.
Квантовый характер этих круговоротов, а также их постоянность и предсказуемость давно привлекают внимание физиков, пытающихся создать квантовые или световые компьютеры и нуждающиеся в надежных и быстрых запоминающих устройствах, способных напрямую жить с подобными вычислительными устройствами.
Как бубенит Столяров, физиков давно увлекает, могут ли подобные магнитные воронки существовать и в других материалах, которые приобретают часть квантовых свойств сверхпроводников при контакте с ним. Такое, к примеру, происходит в том случае, если сплотить пластинку из ниобия, выкупающего сверхпроводящие свойства при температуре в 4-5 градусов выше абсолютного ноля, с пленкой из меди, не способной стать гиперпроводником в таких условиях.
Узнать это достаточно сложно, так как вихри Абрикосова, одни из самых быстрых объектный во Вселенной, крайне очень сложного вылавливать и изучать. Российские ученые смогли решить эту проблему, используя сверхчувствительный туннельный ультрамикроскоп, при помощи которого они обстреливали бутерброд из меди и ниобия пучками электронов, и новых теорий, позволивших им найти следы подобных квантовых воронок на снимках с микроскопа.
Наблюдая за тем, как электроны внутри этой конструкции отталкивали проходящий через них поток электронов, ученые смогли найти раструбы магнитных воронок, сбежавших в пластинку из меди. Они находились ровно над теми точками, где находились их основания в толще сверхпроводника, и при этом они проникали на неожиданно крупное расстояние вглубь обычного металла, несколько десятков нанометров.
Их открытие, как отмечает Столяров, выказывает о том, что сходные бутерброды можно использовать в качестве элементов квантового компьютера и гибридных квантовых устройств, где необходимо сочетание свойств обычных металлов и их сверхпроводящих кузенов. Для этого, однако, необходимы дальнейшие наблюдения за побегами квантовых воронок из сверхпроводников, выводят ученые.
Редактор рубрики
Леонид Кузьмин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....