Физики подтвердили существование загадочной фазы в сверхпроводнике
Загадочные волны плотности куперовских пар ученым до сих пор удавалось наблюдать лишь косвенно. Теперь исследователи смогли напрямую увидеть это состояние материи в сверхпроводнике и изучить его более подробно
Некоторые сверхпроводники содержат ряд экзотических фаз материи, которые, как считается, играют роль в их способности проводить электричество с нулевым сопротивлением при гораздо более высоких температурах, чем ученые считали возможным.
Несмотря на то, что пока эти температуры все еще слишком низки для применения таких материалов на практике, исследователи надеются вскоре создать комнатнотемпературные сверхпроводники, изучив внутреннюю структуру уже известных материалов с аномально высокими температурами перехода. Одним из таких материалов является LSCFO — феррит лантана-стронция-меди. Считается, что в этом соединении существуют волны зарядовой и спиновой плотности, которые тесно связаны с более загадочным состоянием — волнами плотности куперовских пар.
Образование куперовских пар считается главным механизмом, ответственным за появление сверхпроводимости в некоторых материалах. Изучение волн плотности этих структур может помочь понять, как они возникают и какую роль играют в сверхпроводимости. Исследовать их, однако, очень трудно из-за маленькой длительности и низкой интенсивности сигнала.
Чтобы поймать волны плотности пар, исследователи из Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики использовали новый метод резонансного мягкого рентгеновского рассеяния. Он позволил зафиксировать чрезвычайно слабые сигналы, которые генерируются в результате этих явлений. Авторы считают, что новый метод будет полезен не только для дальнейшего наблюдения сигнатуры волн плотности пар, но и для изучения их корреляции с другими фазами, такими как волны зарядовой и спиновой плотности.
Статья опубликована в журнале Physical Review Letters.
