Новости партнеров

Создан самый тонкий сверхпроводящий слой металла

Слой свинца на кремниевой подложке. Изображение получено при помощи туннельного электронного микроскопа. Иллюстрация авторов исследования

Американским исследователям удалось создать самый тонкий сверхпроводящий слой металла. Об этом сообщается в пресс-релизе Техасского университета в Остине, а статья физиков появилась в журнале Science.

В рамках исследования ученым удалось добиться сверхпроводимости, то есть отсутствия электрического сопротивления, в слое свинца толщиной всего два атома. Слой располагался на подложке из кремния и был очень высокого качества, то есть в его кристаллической решетке не было изъянов. Сверхпроводимость была достигнута при температурах в пределах 3,4 - 7,5 кельвина.

Согласно современным представлениям, явление сверхпроводимости при подобных температурах объясняется формированием квазичастиц - куперовских пар (то есть объектов, которые просто для удобства расчетов некоторых взаимодействий считаются частицами). Это объекты, состоящие из двух электронов, взаимосвязь которых объясняется их взаимодействием с кристаллической решеткой материала.

Обычно формирование куперовских пар происходит в трехмерном пространстве, однако в новой работе физикам удалось добиться появления данных объектов и сверхпроводимости в случае, когда проводник двумерен. При этом, отмечают физики, температура, при которой пропадает сопротивление, зависит от атомной структуры проводника, а также от материала подложки.

Сверхпроводимость используется во многих сферах исследований в физике, например, при создании мощных магнитных полей. Так, в Большом адронном коллайдере работают сверхпроводящие магниты, охлаждаемые до температуры всего несколько кельвинов жидким гелием.

Наука и техника00:01 8 января

Русский десант

В 2020 году Китай побьет рекорды СССР в космосе, а Россия отправит на Марс «Казачка»