Исследование сверхпроводимости показывает потенциально новое состояние вещества: Общее явление могло быть ключевым для понимания механизма нетрадиционной сверхпроводимости

Государство высокого магнитного поля тяжелого сверхпроводника фермиона, CeRhIn5 показал так называемое электронное нематическое государство, в котором электроны материала выровняли способом, чтобы уменьшить симметрию оригинального кристалла, что-то, что теперь, кажется, универсально среди нетрадиционных сверхпроводников. Нетрадиционная сверхпроводимость развивает около границы фазы отделение магнитно заказанных и магнитно беспорядочных фаз материала.«Появление электронного выравнивания, названного нематическим поведением, в формирующем прототип сверхпроводнике тяжелого фермиона, подчеркивает взаимосвязь nematicity и нетрадиционной сверхпроводимости, предлагая nematicity быть распространенным среди коррелированых материалов сверхпроводимости», сказал Филип Роннинг из Национальной лаборатории Лос-Аламоса, ведущий автор на бумаге.

Тяжелые фермионы – интерметаллические соединения, содержа элементы актинида или редкоземельный элемент.«У этих тяжелых материалов фермиона есть различная иерархия энергетических весов, чем сочтено в переходе металлическими и органическими материалами, но у них часто есть подобное сложное и переплетенное вращение сцепления физики, обвинение и степени свободы решетки», сказал он.О работе сообщил по своей природе штат от Научной группы Конденсированного вещества и Магнита Лос-Аламоса и сотрудников.Используя транспортные измерения около настроенной на область квантовой критической точки CeRhIn5 в 50 Tesla, исследователи наблюдали колеблющееся как будто нематическое государство.

Нематическое государство является самым известным в жидких кристаллах, где молекулы жидкости параллельны, но не устроенные в периодическом множестве. Как будто нематические государства наблюдались в системах металла перехода, почти магнитных и переходы фазы сверхпроводимости.

Возникновение этой собственности указывает на корреляцию nematicity с нетрадиционной сверхпроводимостью. Различие, однако, нового нематического государства, найденного в CeRhIn5 относительно других систем, – то, что это может легко вращаться направлением магнитного поля.Использование Национальной Высокой Лаборатории Магнитного поля пульсировало, полевое магнитное сооружение в Лос-Аламосе было важно, Роннинг отметил, из-за больших магнитных полей, требуемых получить доступ к этому государству.

Кроме того, другой существенный вклад был фальсификацией устройств размера микрона, используя сосредоточенное размалывание луча иона, выполненное в Германии, которая позволила транспортные измерения в больших магнитных полях.Сверхпроводимость экстенсивно используется в магнитно-резонансной томографии (MRI) и в ускорителях частиц, магнитных устройствах сплава и и микроволновых фильтрах РФ, среди другого использования.