Физики начали погружаться в новое измерение магнетизма и сверхпроводимости
Дополнительное измерение в магнетизме и сверхпроводимости может стать новым трендом в физике твердого тела на ближайшие десятилетия. К такому выводу пришли ученые в новой работе
Введение. Традиционно основной областью, в которой кривизна играет ключевую роль, является общая теория относительности. Однако в последние годы влияние криволинейной геометрии сказалось на различных дисциплинах, начиная от физики твердого тела и заканчивая химией и биологией. Это породило множество новых областей, таких как криволинейная клеточная биология, полупроводники, сверхтекучесть, оптика, плазмоника и 2D-материалы Ван-дер-Ваальса.
Почему это исследование важно? В современном магнетизме, сверхпроводимости и спинтронике расширение наноструктур в третье измерение стало основным направлением исследований из-за явлений, которые наблюдаются при изменении геометрии и введении дополнительной кривизны. Этот подход позволяет открывать новые комбинации свойств систем и исследовать новые явления в материалах за счет гибкого изменения кривизны и объемной формы.
Что сделали ученые? В своей работе авторы рассмотрели основные шаги, которые нужно предпринять для более глубокого изучения явлений, связанных с кривизной, в магнитных и сверхпроводящих материалах. Среди методов нанотехнологий, которые откроет изучение кривизны в магнетизме и сверхпроводимости, будет создание 3D-наноархитектур сложной формы при помощи сфокусированных пучков частиц. Этот метод показал наиболее заметный прогресс в последние годы.
Однако, уменьшение масштабов явлений до единиц нанометров (длина обменного взаимодействия в ферромагнетиках и длина когерентности в сверхпроводниках) все еще находится вне досягаемости ученых. В то же время становятся доступными сложные методы для создания магнитных конфигураций и их динамики в наноструктурах сложной формы. Подобные исследования сверхпроводников требуют криогенных условий и являются более сложными. Интерес к таким системам может также стимулировать совершенствование методов снижения температуры систем.
Статья опубликована в журнале Advanced Materials.
