Електрони у суперпроводницима се крећу заједно у такозваним Куперовим паровима.Ово "упаривање" задужбина
У с-таласним суперпроводницима - обично у таквимматеријали као што су олово, калај и жива - Куперови парови се састоје од једног електрона усмереног нагоре, а другог наниже, који се оба крећу „лицем“ један према другом без чистог угаоног момента. Последњих деценија, нова класа егзотичних материјала показала је такозвану суперпроводљивост д-таласа, у којој Цоопер-ови парови имају два кванта угаоног момента.
Физичари су изнели теорију о постојању трећинетип суперпроводника између ова два такозвана „синглетна“ стања: п-таласни суперпроводник са једним квантом угаоног момента и упаривање електрона са паралелним, а не антипаралелним спиновима. Овај спин-триплет суперпроводник представљаће велико откриће у квантном рачунању, јер се може користити за стварање Мајорана фермиона - јединствене честице која је и сама античестица.
Преко 20 година стронцијум рутенат (Ср2РуО4) је један од водећих кандидата за улогу суперпроводника п-таласа.
Рамсхав и његов тим одлучили су једном заувекда би се утврдило да ли је стронцијум рутенат тако популаран п-таласни суперпроводник. Коришћењем резонантне ултразвучне спектроскопије високе резолуције открили су да је овај материјал потенцијално потпуно нова врста суперпроводника: г-талас.
Као и у претходним пројектима, Рамсхав и Госхје користио резонантну ултразвучну спектроскопију за проучавање симетријских својстава суперпроводљивости у кристалу стронцијумовог рутената, коју је узгајало особље са Института за хемијску физику чврстог стања Мак Планцк у Немачкој.
Међутим, за разлику од претходних покушаја, Рамсхав и Гхосх су се суочили са великим изазовом у извођењу експеримента.
„Хлађење резонантног ултразвука до 1 Келвина (минус -272,15 Целзијуса) је тешко, а за то смо морали да изградимо потпуно нови апарат“, објашњава Гхосх.
Са новом инсталацијом, тим Цорнелл-америо одзив еластичних константи кристала - у суштини брзину звука у материјалу - на различите звучне таласе када се материјал хлади суперпроводљивим прелазом на 1,4 Келвина (-271,75 ° Ц).
„Ово је до сада најтачнији резонантни ултразвучни спектроскопски податак икад добијен на тако ниским температурама“, рекао је Рамсхав.
На основу података, научници су то утврдилистронцијум рутенат је оно што се назива двокомпонентним суперпроводником. То значи да је начин везивања електрона толико сложен да се не може описати једним бројем; треба му и смер.
Претходне студије су користиленуклеарна магнетна резонанца (НМР) спектроскопија да би се сузиле могућности какве врсте таласног материјала може бити стронцијум рутенат, ефикасно елиминишући п-талас као опцију. Утврдивши да је материјал двокомпонентни, Рамсхав-ов тим не само да је потврдио ове налазе, већ је такође показао да стронцијум рутенат није обичан с- или д-таласни суперпроводник.
Истраживачи сада могу користити ову технику за проучавање других материјала како би утврдили да ли су потенцијални кандидати за п-талас.
Прочитајте такође
У ери екосистема: како се ИТ гиганти претварају у сучеља наше свакодневице
Испоставило се да је глечер Судњег дана опаснији него што су научници мислили. Кажемо главно
ГитХуб је израз „мастер“ заменио неутралним еквивалентом