Új típusú szupravezetőt fedeztek fel

A Yale Egyetem tudósaiból álló csapat az eddigi legmeggyőzőbb bizonyítékot találta egy új típusú szupravezető anyag létezésére. Ez a felfedezés a Nature Physics folyóiratban jelent meg.

Ez a kutatás magában foglalja azt az elméletet, hogy a szupravezetés oka lehet az elektrontropizmus, az anyag olyan fázisa, amelyben az elektronok forgási szimmetriája megbomlik. A kénnel kevert vas-szelenid kristályokban a vasatomok rácsban helyezkednek el, és szobahőmérsékleten a vasatomok elektronjai nem tudnak különbséget tenni vízszintes és függőleges irányok között. De alacsonyabb hőmérsékleten az elektron beléphet a domináns fázisba, ahol elkezd mozogni az egyik vagy a másik irányba.

Egyes esetekben az elektron elkezdhet oszcillálni, először egy, majd egy másik irányba, amit nematikus oszcillációnak neveznek. A vizsgálat során maximális diagramrezgésekkel rendelkező vas-szelenid kristályokat vizsgáltak pásztázó alagútmikroszkóp (STM) segítségével, amely képes az elektronok kvantumállapotának atomi szintű leképezésére. A kísérleteket 500 millikelvin alatti hőmérsékleten végezték, ami a minták hosszú távú, több napon át tartó hűtését igényelte.

Kutatásuk során a tudósok azt remélik, hogy találnak egy szupravezető rést, ami a szupravezetés fontos jele. Az STM képalkotásnak köszönhetően olyan rést fedeztek fel, amely megfelel a nematikus elektronikus rezgések okozta szupravezetésnek.

A tudósok megjegyzik, hogy a vas- és kén-szelenid alapú anyagok egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek, mivel elvi rendet és szupravezetést mutatnak a mágnesesség hatása nélkül, ami gyakran bonyolítja a kutatást. Ez lehetővé teszi a diagram fluktuációi és a szupravezetés közötti kapcsolat pontosabb meghatározását. A jövőben a kutatók folytatni kívánják a kísérleteket annak tanulmányozására, hogy a kéntartalom változása hogyan befolyásolja a szupravezetést.