모든 초전도체는 저항 없이 전류를 전달합니다. 그러나 그들은
초전도는 거시적저온에서 일부 물질이 전기 저항이 0인 새로운 상태로 상전이하는 양자 현상. 초전도체에는 여러 가지 유형이 있습니다. 이들 중 가장 단순한 것은 성질이 절대 0도 근처에서 변하는 순수한 금속이며, 그 거동은 Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS) 이론으로 잘 설명되어 있습니다.
스탠포드 대학교 팀이 실시한 연구에 따르면 UTe2, 즉 우라늄 디텔루라이드에는 하나가 아닌 두 가지 유형의 초전도성이 동시에 존재하는 것으로 나타났습니다.
또 다른 연구에서는 UMD 물리학 교수이자 QMC 회원인 Steven Anlage가 이끄는 팀이 동일한 재료의 표면에서 비정상적인 동작을 확인했습니다.
초전도체가 특별한 전시를 펼친다.물이 영하 섭씨 이하에서만 얼듯이 특정 온도에서만 특성이 나타납니다. 기존의 초전도체에서는 전자가 금속 내부에서 서로를 따라가며 두 사람의 콩가 선으로 함께 결합됩니다. 그러나 일부 드문 경우에는 전자쌍이 일렬로 늘어서 있는 것이 아니라 서로 주위에서 춤을 추는 경우도 있습니다. 이러한 방식으로 전자가 결합하자마자 소용돌이가 형성되는데, 이것이 위상학적 초전도체와 단순한 전자 초전도체를 구별하는 요소입니다.
새로운 과학 기사에서 Palone과 그의 동료들은UTe2의 내부 구조를 나타내는 두 가지 새로운 차원을 보고했습니다. UMD 팀은 1도당 가열하는 데 필요한 에너지의 양을 측정하는 재료의 비열을 측정했습니다. 그들은 다양한 초기 온도에서 비열을 측정하고 샘플이 초전도체가 됨에 따라 비열이 어떻게 변하는지 관찰했습니다.
2차원 동안 스탠포드 팀은UTe2 조각에 레이저 빔을 조준하고 반사된 빛이 약간 왜곡되었음을 알아차렸습니다. 위아래로 반사되는 빛을 보내면 반사된 빛은 대부분 위아래로 반사되지만 약간 왼쪽과 오른쪽으로도 반사됩니다. 이것은 초전도체 내부의 무언가가 빛을 회전시키지 않고 비틀고 있다는 것을 의미했습니다.
스탠포드 팀은 또한 다음을 발견했습니다.자기장은 UTe2가 어떤 식으로든 빛을 휘게 할 수 있습니다. 샘플이 초전도체가 될 때 상향 자기장을 적용하면 나가는 빛이 왼쪽으로 기울어집니다. 자기장을 아래쪽으로 향하게 하면 빛이 오른쪽으로 기울어집니다. 이것은 연구원들에게 샘플 내부의 쌍으로 된 전자에 대한 결정의 위아래 방향에 대해 특별한 것이 있음을 알려줍니다.
물질의 초전도 특성이 있는 경우위상학적으로 볼 때 물질 대부분의 저항은 여전히 0이지만 표면에서 독특한 현상이 발생합니다. 마요라나 모드(Majorana mode)로 알려진 입자가 나타나 초전도체가 아닌 액체를 형성하게 됩니다. 이러한 입자는 재료 결함이나 사소한 환경 교란에도 불구하고 표면에 남아 있습니다.
연구원들은 덕분에이러한 입자의 고유한 특성으로 인해 양자 컴퓨터의 좋은 기초가 될 수 있습니다. 양자 정보를 서로 멀리 떨어져 있는 여러 장조로 인코딩하면 정보가 현재까지 양자 컴퓨터의 주요 문제 중 하나였던 국부적 섭동에 거의 영향을 받지 않습니다.
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