Сверхпроводники с «духом времени» - когда материалы различают прошлое и будущее

Физики Дрезденского технологического университета обнаружили спонтанные статические магнитные поля с нарушенной временной обратной симметрией в классе сверхпроводников на основе железа.

Это исключительное свойство требует новых теоретических моделей и может стать важным в квантовых вычислениях. Результаты исследований недавно были опубликованы в научном журнале "Nature Physics".

Магнетизм и сверхпроводимость

То, что произошло вчера, и то, что произойдет завтра - это, как правило, два разных и вполне самостоятельных вопроса. Прошлое и будущее человеческой жизни не симметричны и поэтому не обратимы. В физике все иначе. Фундаментальные силы природы в элементарных частицах, атомах и молекулах симметричны по отношению к их развитию во времени: Вперед или назад нет никакой разницы, ученые называют это симметрией во времени.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

В течение десятилетий эта симметрия обнаруживалась также во всех сверхпроводниках. Сверхпроводники - это материалы, которые могут проводить электрические токи при низких температурах без рассеивания энергии. Одним из их основных применений является эффективное генерирование сильных магнитных полей, например, при диагностике с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ). Примерно 99% всех известных сверхпроводящих материалов являются симметричными во времени.

Однако в течение нескольких лет физики открывали новые сверхпроводники, которые тормозят временную обратную симметрию. Для объяснения этих наблюдений основной механизм сверхпроводимости, известный более 75 лет, пришлось существенно изменить. Только эти новые сверхпроводники способны спонтанно генерировать постоянные внутренние магнитные поля. Это может привести к появлению новых применений, например, в квантовых вычислительных устройствах.

Международная исследовательская группа под руководством доктора Вадима Гриненко и профессора Ханса-Хеннинга Клауса из Института физики твердого тела и материалов Технического университета в Дрездене открыла это новое магнитное состояние с нарушенной временной обратной симметрией в сверхпроводниках на основе железа. Синтез этого универсального класса интерметаллических соединений сравнительно прост. Поэтому эти сверхпроводники на основе железа имеют огромный потенциал применения.

"В нашем исследовании мы показываем, что сверхпроводники на основе железа, открытые более двенадцати лет назад, продолжают открывать новые возможности для фундаментальных исследований, а также новые области применения", - утверждает профессор Ханс-Хеннинг Клаусс. опубликовано econet.ru по материалам phys.org

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet