Ssylka

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