Физики нашли взаимодействие, пропущенное в основной теории сверхпроводимости
Куперовские пары — основа теории сверхпроводимости. Раньше считалось, что они взаимодействуют только в исключительных случаях и существуют в материале независимо друг от друга. Теперь ученые поняли, что это не так.
Сверхпроводимость обычно возникает в материалах, охлажденных до экстремально низких температур или находящихся под высоким давлением. Согласно базовой теории сверхпроводимости, теории БКШ, ниже критической температуры электроны в материале объединяются в куперовские пары, что помогает току в материале течь без сопротивления.
Теория БКШ не объясняет поведение всех типов сверхпроводников и экзотические случаи, в которых сверхпроводимость все равно возможна. В новом исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters, физики смогли найти и объяснить взаимодействие между куперовскими парами, которое раньше ускользало от исследователей. Оказалась, эти структуры коррелированы, то есть поведение каждой пары зависит от окружающих.
Теория БКШ постулирует, что куперовские пары распределены по сверхпроводнику независимо и вероятность найти пару электронов вблизи выбранной точки не связана с расположением других пар.
Ученые работали с газом Ферми. Они заставили специально подготовленные и сильно охлажденные атомы лития вести себя как частицы-фермионы. Электроны относятся к этому же типу частиц и подчиняются тем же законам взаимодействия и организации пар. Поэтому физики часто используют ферми-газ как модель, хорошо описывающую происходящее в сверхпроводнике.
Физики заперли атомы в гексагональной оптической решетке и постоянно снимали их положение в пространстве с помощью микроскопии квантового газа с атомным разрешением, в условиях, где атомы могут перемещаться. Оказалось, после того, как атомы объединились в пары, они стали двигаться синхронно. Более того, их положение зависело от положения других пар.
Спаренные атомы сохраняли дистанцию от других спаренных атомов. Ученые сравнили это с тем, как танцующие пары держатся на расстоянии от других в бальном зале. Такой эффект не был предсказан теорией БКШ.
Для подтверждения результатов провели численное моделирование, которое точно воспроизвело ту же систему. Результаты совпали с экспериментальными данными. Ученые смогли рассчитать дистанцию между электронными парами.
Этот результат меняет наше фундаментальное понимание сверхпроводников и других квантовых материалов, состоящих из фермионов. Новые данные могут приблизить ученых к созданию высокотемпературных сверхпроводников.
Telegram 
Дзен 
VK Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.
Телескоп «Роман» в несколько раз превосходит любого из своих американских предшественников по числу мегапикселей в матрице и будет отправлять на Землю больше данных, чем любой другой космический телескоп из когда-либо созданных. С его помощью астрономы надеются и прояснить природу темной энергии и материи, и найти немало новых экзопланет — в особенности планет-бродяг
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первый отечественный гелеобразователь для гидроразрыва пласта на основе сжиженных углеводородных газов. Разработка позволяет заместить импортные реагенты, необходимые для освоения трудноизвлекаемых запасов нефти.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии