Прорыв в физике: обнаружены два состояния сверхпроводимости в двухслойном графене

Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и Калифорнийского технологического института совершили важное открытие в области сверхпроводимости двухслойного графена. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Physics, демонстрируют существование двух различных сверхпроводящих состояний в структуре Бернала.
Прорыв в физике: обнаружены два состояния сверхпроводимости в двухслойном графене
Изображение носит иллюстративный характер

Группа ученых под руководством Людвига Холлейса обнаружила значительное усиление сверхпроводимости при размещении двухслойного графена на подложке из дисиленида вольфрама (WSe2). Это привело к увеличению плотности носителей заряда и повышению критической температуры перехода в сверхпроводящее состояние.

Используя комбинацию измерений сопротивления и высокоточных квантовых осцилляций, исследователи изучили поверхность Ферми электронов в материале. Профессор Стеван Надж-Перге из Калтеха и аспирант Йиран Чжан провели серию экспериментов, которые выявили два различных сверхпроводящих состояния с существенно разными критическими температурами.

Особый интерес представляют неожиданные результаты измерений, не соответствующие ротационной симметрии кристалла. Исследователи обнаружили явление нематичности – наличие преимущественного направления в материале. Критическое магнитное поле в плоскости образца не соответствовало ни пределу Паули, ни спин-орбитальному взаимодействию Изинга.

Профессор Эрез Берг и студент Яар Витури из Института Вейцмана внесли значительный вклад в теоретическое объяснение полученных результатов. Они предложили новый механизм разрушения сверхпроводимости, связанный с орбитальными моментами в плоскости образца.

Это открытие ставит под сомнение существующие модели электронного спаривания в аллотропных модификациях графита и открывает новые перспективы в понимании механизмов сверхпроводимости в многослойных графеновых структурах.

Исследования продолжаются с использованием новых экспериментальных методик, направленных на более глубокое понимание природы сверхпроводимости в многослойном графене. Полученные результаты могут иметь важное значение для развития технологий сверхпроводящих материалов.


Новое на сайте

20065[b]СПКЯ стало СПМЯ: почему переименование болезни, затрагивающей миллионы женщин, заняло... 20064[b]Почему великая пирамида Гизы пережила все землетрясения за 4500 лет[/b] 20063[b]Генетика Homo erectus: что зубная эмаль рассказала о наших предках[/b] 20062[b]Кости в бухте эребус: что кости моряков Франклина рассказывают спустя полтора века[/b] 20061[b]Крупнейший плавучий ветрогенератор в мире: Китай испытывает установку у берегов... 20060[b]Карие глаза младенца стали индиго после лечения от COVID-19[/b] 20058[b]Почему серебряная чаша с Афиной пролежала в немецком лесу две тысячи лет?[/b] 20057[b]Дыра в атмосфере солнца: вспышка достигла пика и может зажечь полярное сияние[/b] 20056[b]Динго возрастом 950 лет: кто и зачем кормил могилу животного сотни лет?[/b] 20055[b]Томоэ гозэн: женщина-самурай, которая существовала на самом деле[/b] 20054[b]Что видели астронавты «Аполлона-12» над лунным горизонтом?[/b] 20053[b]Восковой блокнот на латыни и шёлковая туалетная бумага: кто посещал средневековый... 20052[b]Хантавирус на борту: 41 человек под наблюдением после рейса MV Hondius[/b] 20051[b]Зелёные камни в пещере Пиренеев: четыре тысячи лет медной металлургии[/b]
Ссылка