Сверхпроводимость на основе меди при высоких критических температурах является одной из загадок современной науки. Однако недавнее исследование, проведенное исследователями из Миланского политехнического университета, Технологического университета Чалмерса и Римского университета Сапиенца, проливает свет на эту проблему и может иметь далеко идущие последствия для будущих технологий.
Исследователи обнаружили, что даже при температурах выше критической, сверхпроводники на основе меди ведут себя как "странные" металлы. Это означает, что их электрическое сопротивление изменяется с температурой иначе, чем у обычных металлов. Они предполагают, что это связано с существованием квантовой критической точки, которая определяет условия, при которых материал претерпевает внезапное изменение своих свойств из-за квантовых эффектов.
Исследование основано на экспериментах по рассеянию рентгеновских лучей, проведенных на европейском синхротроне ESRF и британском синхротроне DLS. С помощью этих экспериментов ученые обнаружили флуктуации плотности заряда, которые влияют на электрическое сопротивление сверхпроводников на основе меди, делая их "странными". Систематические измерения энергии этих флуктуаций позволили определить значение плотности носителей заряда, при котором эта энергия минимальна - квантовую критическую точку.
Результаты этого исследования представляют собой значительный прорыв в понимании сверхпроводимости и могут иметь важные практические применения. Устойчивые технологии, основанные на сверхпроводниках, могут привести к разработке более эффективных и экологически чистых энергетических систем. Кроме того, понимание квантовых эффектов и квантовых критических точек может иметь далеко идущие последствия для различных областей науки и технологий, включая разработку новых материалов и устройств.
Источник:
Риккардо Арпайя и др., Признаки квантовой критичности купратов по флуктуациям плотности заряда (Riccardo Arpaia et al, Signature of quantum criticality in cuprates by charge density fluctuations), Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-42961-5
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!