Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Физики экспериментально подтвердили существование нового типа сверхпроводимости
Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.
В теории сверхпроводимости есть раздел, описывающий, как протекание электрического тока без сопротивления можно объяснить электронной нематичностью — фазовым состоянием вещества, при котором частицы нарушают свою вращательную симметрию.
В химических соединениях, теоретически способных обеспечивать существование нематической фазы, при комнатной температуре для электрона горизонтальные и вертикальные направления потенциального движения неразличимы по свойствам. Однако при более низких температурах электроны могут перейти в «нематическую» фазу. В ней одно из направлений становится для частиц предпочтительным. Иногда электроны могут начать колебаться, отдавая предпочтение то одному, то другому направлению. Это явление называется нематическими флуктуациями.
Десятилетиями физики безуспешно пытались доказать существование сверхпроводимости, вызванной нематическими флуктуациями, и наконец-то им удалось подтвердить существование нужной фазы вещества в смеси селенидов железа и серы.
«Это идеальные материалы для нашего исследования, поскольку они демонстрируют нематический порядок и сверхпроводимость без магнетизма, который затрудняет их изучение», — отметил Эдуардо Х. да Силва Нето (Eduardo H. da Silva Neto), руководитель проекта.
Ученые охладили экспериментальные образцы до температуры менее 500 милликельвин. В таких условиях все движения и колебания атомов практически прекращаются. Для наблюдения за материалом авторы статьи использовали сканирующий туннельный микроскоп (СТМ), который позволяет получать изображения квантовых состояний электронов.
Исследователи сосредоточились на образцах с максимальными нематическими флуктуациями, чтобы обнаружить «энергетическую щель» — показатель наличия и силы сверхпроводимости. Результаты эксперимента показали существование нужного разрыва. Он точно соответствовал теоретическим параметрам сверхпроводимости, вызванной электронной нематичностью.
«Доказать существование разрыва было очень трудно, потому что для точного измерения разрыва требуются сложные СТМ-измерения при очень низких температурах. Следующий шаг — изучить этот процесс еще внимательнее. Что произойдет со сверхпроводимостью при увеличении содержания серы? Исчезнет ли она? Вернутся ли спиновые флуктуации?» — очертил перспективы да Силва Нето.
Теперь ученые могут не фокусироваться на магнитных параметрах сверхпроводимости, как это было принято ранее. Одно из направлений будущих исследований — управление нематическими флуктуациями, что потенциально может привести к созданию сверхпроводников, работающих при более высоких температурах.
Результаты экспериментов опубликованы в журнале Nature Physics.
Telegram 
Дзен 
VK Мезозавры стали одними из первых позвоночных, которые вернулись в моря вскоре после выхода их предков на сушу. Они жили в конце палеозоя (накануне величайшего пермского вымирания) у берегов южного континента Гондвана — им соответствует современные Африка и Южная Америка. Мезозавров обычно считают небольшими, в среднем 0,7 метра в длину, однако новая статья в Fossil Studies описала гигантский образец из уругвайских лагерштеттов. Согласно оценкам, он был втрое длиннее большинства известных мезозавров.
В 1970-1980-х годах американский нейробиолог Бенджамин Либет провел свои знаменитые эксперименты, о которые до сих пор ломают копья не только ученые и философы, но и простые смертные. Эксперименты были посвящены свободе воли. С помощью электроэнцефалограммы Либет наблюдал мозговую активность участников перед тем, как они принимали решение — пошевелить рукой. Выяснилось, что за 0,5-1,5 секунды до этого намерения у них возникала ЭЭГ-активность, предсказывающая это движение. Значит, мозг посылает сигнал о готовности раньше, чем человек осознает это, то есть никакой свободы воли у нас нет! Неудивительно, что эксперименты породили массу споров, и в дальнейшем их результаты частично опровергли (в том числе в прошлом году российские специалисты из НИУ ВШЭ). Несмотря на это, многие ведущие мировые ученые до сих пор уверены: свободы воли не может быть по определению. О доводах в пользу этого аргумента, а также об эксперименте «Вышки» против него, как наказывать преступников и есть ли смысл хвалить кого-то за достижения, если свободы воли нет, рассказал координатор исследования, участник проекта «Я пошел в науку», ведущий научный сотрудник Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ Василий Ключарев.
Чтобы объяснить временные затмения у таких звезд, как Бетельгейзе, астрономы разработали 3D-модель, отражающую процессы конвекции и «пульсации» (регулярные колебания яркости) красных сверхгигантов, масса которых примерно в 8-35 раз превышает массу Солнца. Результаты нового исследования объясняют механизм формирования молекулярных облаков, затемняющих звездные диски этих светил.
Мезозавры стали одними из первых позвоночных, которые вернулись в моря вскоре после выхода их предков на сушу. Они жили в конце палеозоя (накануне величайшего пермского вымирания) у берегов южного континента Гондвана — им соответствует современные Африка и Южная Америка. Мезозавров обычно считают небольшими, в среднем 0,7 метра в длину, однако новая статья в Fossil Studies описала гигантский образец из уругвайских лагерштеттов. Согласно оценкам, он был втрое длиннее большинства известных мезозавров.
Современное общество различается по демографическим, классовым, национальным, материальном и многим другим признакам. Однако наиболее деструктивное воздействие на мозг и здоровье человека оказывает социальное неравенство. К такому выводу пришла международная исследовательская группа, оценив влияние неравенства на объем головного мозга и его связь с такими нейродегенеративными заболеваниями, как болезнь Альцгеймера.
За два с половиной года вирус птичьего гриппа H5N1 погубил более 100 миллионов пернатых на птицефабриках США. Его переносчиками, как оказалось, могут стать домашние кошки: результаты нового исследования показали, что мутации у этих животных значительно повышают риск «перекрестного» заражения и генетического «перемешивания» (реассортации) патогенов и могут привести к появлению новых опасных для людей штаммов.
Ученые из Троицкого института инновационных и термоядерных исследований, МФТИ и МЭИ совершили значительный прорыв в области защиты материалов от экстремальных тепловых нагрузок, характерных для условий управляемого термоядерного синтеза.
Согласно популярному утверждению, человеческая мысль — едва ли не самое быстрое, что существует в природе. Даже свет многие считают менее быстрым, поскольку он распространяется со скоростью 300 тысяч километров в секунду, а мысль — «мгновенно». Однако новое исследование опровергло бытовую логику. Ученые из Калтеха измерили скорость, с которой человек обрабатывает информацию, и обнаружили, что основные когнитивные процессы во много раз медленнее не только распространения света, но и низкоскоростного интернета.
С какого возраста зооврачи считают собак престарелыми? Это недавно выяснили исследователи из Великобритании и Венгрии, проанализировав карты пациентов ветеринарных клиник. Также ученые установили, от каких проблем со здоровьем чаще страдают пожилые питомцы.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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
Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии