초전도체의 전자는 소위 쿠퍼 쌍(Cooper pair)으로 함께 움직입니다. 이 "페어링"은
s- 파 초전도체에서-일반적으로 그러한납, 주석 및 수은과 같은 물질-Cooper 쌍은 하나의 전자가 위를 향하고 다른 하나가 아래를 향하는 전자로 구성되며, 두 전자 모두 순수한 각운동량없이 서로를 향해 "아래로"이동합니다. 최근 수십 년 동안 새로운 종류의 이국적인 물질이 쿠퍼 쌍이 두 개의 각운동량을 갖는 소위 d 파 초전도성을 입증했습니다.
물리학 자들은 세 번째 존재 이론을 제시했습니다.이 두 가지 소위 "단일"상태 사이의 유형의 초전도체 : 하나의 각운동량 양자와 반 평행 스핀이 아닌 평행 한 전자 쌍을 갖는 p 파 초전도체. 이 스핀-트리플릿 초전도체는 그 자체가 반입자 인 독특한 입자 인 마요라나 페르미온을 생성하는 데 사용될 수 있기 때문에 양자 컴퓨팅의 주요 돌파구가 될 것입니다.
20 년 이상 동안 스트론튬 루테 네이트 (Sr2RuO4)는 p- 파 초전도체 역할의 주요 후보 중 하나였습니다.
Ramshaw와 그의 팀은 단번에 결정했습니다.스트론튬 루테 네이트가 그토록 인기있는 p- 파 초전도체인지 확인하기 위해. 고해상도 공명 초음파 분광법을 사용하여이 물질이 잠재적으로 완전히 새로운 유형의 초전도체 인 g- 파라는 것을 발견했습니다.
이전 프로젝트에서와 마찬가지로 Ramshaw와 Gosh독일 Max Planck Institute for Chemical Solid State Physics의 직원이 성장한 스트론튬 루테 네이트 결정에서 초전도의 대칭 특성을 연구하기 위해 공명 초음파 분광법을 사용했습니다.
그러나 이전 시도와 달리 Ramshaw와 Ghosh는 실험을 수행하는 데 큰 어려움을 겪었습니다.
Ghosh는“공진 초음파를 1 켈빈 (섭씨 영하 -272.15도)까지 냉각시키는 것은 어려우며이를 위해 완전히 새로운 장치를 만들어야했습니다.
새로 설치하면 Cornell 팀은재료가 1.4 켈빈 (-271.75 ° C)으로 초전도 전이에 의해 냉각 될 때 다양한 음파에 대한 결정의 탄성 상수 (기본적으로 재료의 음속)의 반응을 측정했습니다.
Ramshaw는“이것은 지금까지 이렇게 낮은 온도에서 얻은 가장 정확한 공명 초음파 분광기 데이터입니다.
데이터를 바탕으로 과학자들은스트론튬 루테 네이트는 2 성분 초전도체라고 불리는 것입니다. 이것은 전자가 결합되는 방식이 너무 복잡하여 단일 숫자로 설명 할 수 없음을 의미합니다. 그는 방향이 필요합니다.
이전 연구는핵 자기 공명 (NMR) 분광법을 사용하여 어떤 종류의 파동 물질 인 스트론튬 루테 네이트가 될 수 있는지 가능성을 좁히고 옵션으로 p- 파를 효과적으로 제거합니다. 재료가 2 성분임을 확인함으로써 Ramshaw 팀은 이러한 발견을 확인했을뿐만 아니라 스트론튬 루테 네이트가 기존의 s 파 또는 d 파 초전도체가 아님을 보여주었습니다.
연구원들은 이제이 기술을 사용하여 다른 물질이 p- 파의 잠재적 후보인지 확인하기 위해 연구 할 수 있습니다.
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