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

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка