Раскрыта тайна спин-орбитального взаимодействия в сверхпроводимости

Кристаллическое строение железосодержащего сверхпроводника LiFeAs (температура перехода в сверхпроводящее состояние 17 K)
Кристаллическое строение железосодержащего сверхпроводника LiFeAs (температура перехода в сверхпроводящее состояние 17 K)

Международная группа исследователей при участии сотрудника МГУ выяснила, что, вопреки устоявшемуся мнению, существенную роль в механизмах формирования сверхпроводимости в железосодержащих сверхпроводниках (Fe-ВТСП) играет так называемое спин-орбитальное взаимодействие. Статья о проведенном ими исследовании была опубликована в журнале Nature Physics.

Спин-орбитальным взаимодействием в квантовой физике называют взаимодействие движущейся частицы с ее собственным магнитным моментом. В данном случае имеется в виду взаимодействие электронов, находящихся на атомных орбитах, с собственным спином. Оно, в частности, приводит к возникновению тонкой структуры энергетического спектра электрона и расщеплению спектроскопических линий атома.

В ходе исследования ученым удалось разработать синтетический подход, позволивший воспроизводимо получать монокристаллы LiFeAs высокого качества. Оказалось, что из всех разнообразных семейств Fe-ВТСП именно сверхпроводники LiFeAs являются практически идеальным объектом для исследования: детальное изучение их электронного строения позволило обнаружить и доказать наличие спин-орбитального взаимодействия.

Впоследствии ученым удалось проанализировать все основные семейства Fe-ВТСП. И везде они наблюдали значительное спин-орбитальное расщепление атомных спектров. Ученые также показали, что в области низких энергий это расщепление влияет на электронную структуру сверхпроводников сильнее, чем нематичность, которая в настоящее время рассматривается как одна из решающих причин формирования сверхпроводимости.

Полученные экспериментальные результаты позволят теоретикам сделать существенный шаг вперед в понимании природы сверхпроводимости в железосодержащих сверхпроводниках, что в конечном счете поможет эффективному использованию этих новых материалов на практике.

Обсудить
Наука и техника00:0424 сентября

Порошок, уходи

Землю ждет вторжение инопланетян и уничтожение Солнца: обзор Destiny 2
01:4820 сентября
Наука и техника00:00 5 августа

«Осужденным к расстрелу рубили головы топором»

Зачем Сталин устроил Большой террор и утопил страну в крови
Виталик БутеринСюрприз от Виталика
Кто убьет традиционную экономику
День пенсионного единства
ПФР поднимает уровень знаний о пенсионной системе по всей России
Пирамида изгоев
Кому выгодна смерть биткоина
Жить будем
Россияне обнищают, зато не умрут с голода
Классическая история
Душевные ролики про самые красивые спорткары XX века
Машины, которые не боятся столкновений
Забытые концепт-кары: ударопрочные «Фиаты»
Побег в будущее
Говорящие рули и электрические ретрокары: будущее по версии Jaguar Land Rover
Mazda CX-5 и Renault Koleos против VW Tiguan и Skoda Kodiaq
Четыре новых кроссовера. Один тест-драйв. Ну, вы поняли