Сверхпроводники с «духом времени» - когда материалы различают прошлое и будущее
Комментарии
Физики обнаружили спонтанные статические магнитные поля с нарушенной симметрией обращенного времени в классе сверхпроводников на основе железа. Это исключительное свойство требует новых теоретических моделей и может стать важным в квантовых вычислениях.
То, что произошло вчера, и то, что случится завтра, - это, как правило, два разных и совершенно независимых вопроса. Прошлое и будущее человеческой жизни не симметричны и поэтому необратимы. В физике это не так. Фундаментальные силы природы в элементарных частицах, атомах и молекулах симметричны относительно их развития во времени: вперед или назад нет разницы, ученые называют это симметрией обращения времени.
В течение десятилетий эта симметрия была также обнаружена во всех сверхпроводниках.
- Сверхпроводники - это материалы, которые могут проводить электрические токи при низких температурах без рассеивания энергии.
Одним из их основных применений является эффективная генерация сильных магнитных полей, например, при магнитно-резонансной томографии (МРТ). Приблизительно 99% всех известных сверхпроводящих материалов являются симметричными по времени.
Однако в течение нескольких лет физики открывали новые сверхпроводники, которые нарушают симметрию обращения времени. Чтобы объяснить эти наблюдения, основной механизм сверхпроводимости, который известен более 75 лет, должен был быть значительно изменен. Только эти новые сверхпроводники способны самопроизвольно генерировать постоянные внутренние магнитные поля. Это может привести к новым приложениям, например, в квантовых вычислительных устройствах.
Международная исследовательская группа во главе с доктором Вадимом Гриненко и профессором Хансом-Хеннингом Клауссом из Института физики твердого тела и материалов в Университете Дрездена открыла это новое магнитное состояние с нарушенной симметрией обращенного времени в сверхпроводниках на основе железа. Синтез этого универсального класса интерметаллических соединений сравнительно прост. Таким образом, эти сверхпроводники на основе железа имеют огромный потенциал для применения.
«В нашем исследовании мы показываем, что сверхпроводники на основе железа, обнаруженные более двенадцати лет назад, продолжают открывать новые задачи для фундаментальных исследований, а также возможности для новых приложений», - заявляет профессор Ханс-Хеннинг Клаусс.
Комментировать (без регистрации)
Написать комментарий