Сделан еще один шаг в понимании сверхпроводимости

С момента своего открытия в 2008 году новый класс сверхпроводников вызвал большой ажиотаж. В отличие от ранее известных купратных (медно-кислородных) сверхпроводников, новый класс состоит из соединений железа. Поскольку структура этих соединений отличается от купратов, есть надежда получить новые сведения о том, как возникает явление сверхпроводимости.

В сотрудничестве с международной исследовательской группой немецкие ученые обнаружили, что характеристики магнитного поля у всех сверхпроводников на основе железа похожи, даже если некоторые соединения, из которых они изготовлены, обладают различными химическими свойствами.

В новых сверхпроводниках на основе железа симметрия магнитного порядка в точности соответствует симметрии в сверхпроводимости сигнала

Сверхпроводники, как правило, изготавливаются путем введения посторонних атомов в исходное соединение. Существует тесная взаимосвязь между магнетизмом и сверхпроводимостью. Обычным сверхпроводникам, например в больничных сканерах МРТ, "не нравится" магнетизм, поскольку он нарушает взаимодействия, которые вызывают сверхпроводимость внутри кристалла. Однако высокотемпературные сверхпроводники на основе купратов и соединений мышьяка и железа ведут себя по-другому: магнитные силы помогают и даже провоцируют сверхпроводимость.

Международная группа ученых исследовала кристаллы железо-теллур-селена и обнаружила, что у них симметрия магнитного порядка существенно отличается от других соединений на основе железа. Удивительно, но это не влияет на сверхпроводимость. Также обнаружилось, что магнитные сигналы, вызванные сверхпроводимостью (часто называются магнитным резонансом), имеют ту же симметрию, что и магнитный порядок. Это явление наблюдается во всех соединениях на основе железа, и, видимо, является универсальным механизмом сверхпроводимости для всех этих материалов.

Эти новые сведения о причинах появления сверхпроводимости должны помочь в разработке новых высокотемпературных сверхпроводящих материалов.