Доказано влияние спиновых флуктуаций на сверхпроводимость

Международная группа исследователей, в которую вошел профессор МГУ, доказала решающую роль спиновых флуктуаций в формировании сверхпроводимости. Статью о своей работе ученые опубликовали в последнем номере журнала Nature Materials. Коротко об исследовании сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию «Ленты.ру».

В 1957-м году американские физики объяснили свойство некоторых материалов полностью терять электросопротивление при низких температурах. В созданной ими теории свободные электроны, взаимодействуя с кристаллической решеткой, начинали притягиваться друг к другу и связываться в так называемые куперовские пары, способные к движению по кристаллу без рассеяния, а тем самым, и без потерь энергии. Агентом притяжения здесь были фононы (квазичастицы, представляющие собой волновые колебания решетки, распространяющиеся наподобие реальных частиц), которыми электроны при этом обменивались.

В дальнейшем ученые стали находить и предсказывать другие механизмы образования куперовских пар — магнонные, экситонные и так далее. Авторы нового исследования решили экспериментально проверить гипотезу, по которой все начинается с так называемых спиновых флуктуаций – дрожания спинов электронной подсистемы. Такие возбуждения искажают решетку, что заставляет спины дрожать еще более согласованно, выстраиваясь в цепочки (страйпы) вдоль какого-то из направлений в кристалле. Это, в свою очередь, вызывает нематичность, которую следует понимать как самоорганизованное электронное состояние, нарушающее вращательную симметрию решетки. И в этом повсеместном дрожании спинов, решетки и распределения электронов в пространстве рождаются куперовские пары, способные мчаться сквозь кристаллическую решетку.

В качестве исследуемого материала был выбран селенид железа — самое простое, всего лишь двухкомпонентное, сверхпроводящее соединение, с очень простой кристаллической структурой, все изменения в которой легко интерпретировать. Выращиванием монокристаллов селенида железа занимались российские участники эксперимента. Сами эксперименты проводились в Окриджской Национальной лаборатории, США, а также во Франции, в Лаборатории Леона Бриллюэна и в Институте Лауэ-Ланжевена, где монокристаллы исследовались методами упругого и неупругого рассеяния нейтронов.

Результаты этих экспериментов подтвердили верность ранее высказанной гипотезы о ключевой роли спиновых флуктуаций в формировании сверхпроводящего состояния в селениде железа.

подписатьсяОбсудить
00:01 Сегодня
Американский пропагандистский плакат времен Второй мировой. Спортивное соперничество с японцами скоро перешло в военное

Оно не тонет

Как США стали сверхдержавой и впервые обвинили врагов в употреблении допинга
Напомнили о Третьей мировой
О чем говорили Путин и президент Словении на братской могиле русских солдат
 Лососевая путина на СахалинеРыба твоей мечты
Где наши законные морепродукты и почему они стоят так дорого
Челюстно-городская хирургия
Каким станет Новый Арбат после завершения масштабной реконструкции
Максим Ликсутов«Нельзя купить машину, если у вас нет парковочного места»
Максим Ликсутов о перспективах развития дорожно-транспортной системы Москвы
Протуберанцы атакуют
Внеземная жизнь, земная твердь и безграничные красоты космоса
Бальзамированное тело Владимира Ленина в траурном зале МавзолеяИ тело его живет
Какие тайны скрывает мавзолей Ленина
Американский пропагандистский плакат времен Второй мировой. Спортивное соперничество с японцами скоро перешло в военноеОно не тонет
Как США стали сверхдержавой и впервые обвинили врагов в употреблении допинга
Мозаичное панно, изображающее дружбу русского и украинского народов, на станции московского метро «Киевская»-кольцевая «Российская украинистика растет, формируется и зреет»
О чем спорят украинские и российские историки
Русская эмигрантка у витрин Брайтона«Захожу в лифт, а в нем негр»
Как отреагировала на перестройку русская эмиграция в Америке
Молодой Папа и старушка Европа
Гибсон, Малик, Кончаловский: что покажут на 73-м Венецианском кинофестивале
Рисунок любви
Почему девушки хотят замуж за очень взрослых мужчин
Разрешите вас съесть
Кинопремьеры недели: от «Охотников за привидениями» до «Неонового демона»
Взлом государственной важности
Кто внедрил вирус-шпион в сети российских госорганов и оборонных предприятий
Мем эпохи Возрождения
Как средневековая живопись стала оружием в руках интернет-троллей
«Новая традиция — оросить падик на Патриарших»
Откровения жителей центра о «быдле из Бирюлево» разозлили соцсети
Чак-Чак Норрис у Сильвестра в столовой
Как знаменитости превратились в названия ресторанов и кафе
Ноги от ушей
Лондонский Playboy Club отмечает полувековой юбилей
«Больше не хочу рисовать ягодицы»
Как и зачем ретуширует «ангелов» Victoria's Secret маэстро фотошопа
Селфи с медведем
Самые популярные фотографии Instagram за июль
Так любил, что почти убил
Фотоистория о женщинах, изуродованных «во имя чести»
Не надо втягивать живот
Лето-2016 проходит под знаком бодипозитива
Метры у метро
Московские новостройки, рядом с которыми скоро откроют станции подземки
Тиснули на славу
Как выглядит первое в мире здание, напечатанное на 3D-принтере
Вот это номер!
«Тайный арендатор» в многофункциональном комплексе «Ханой-Москва»
Жить стало веселее
Новая редакция «сталинского рая» на ВДНХ
Любовь по залету
Аэропорты мира, которые не захочется посещать добровольно
Rolling Acres Огайо, СШАЗакрыто навсегда
Как выглядят торговые центры-«призраки», потерявшие покупателей