Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
20 октября 2017, пятница, 22:43
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

Магнитные нанозвезды «загораются» в сверхпроводниках

МФТИ

Коллектив физиков из России и Франции обнаружил возмущения в двумерном слое сверхпроводников, которые напоминают осциллирующие звезды. Возможно, данное явление удастся использовать при создании квантовых компьютеров, сообщается в пресс-релизе МФТИ.

Ученые исследовали появление вокруг одиночных магнитных атомов, встроенных в двумерный слой сверхпроводника, так называемых состояний Ю-Шиба-Русинова, теоретически предсказанных в 1960-х годах. Тогда физики Лю Ю из Китая, Хироюки Сиба из Японии и Анатолий Русинов из СССР независимо предположили, что магнитные атомы, добавленные в сверхпроводник, должны создавать вокруг себя особые возбужденные состояния - стоячие волны электронных и дырочных колебаний. Расчеты показывали, что в окрестностях этих состояний могут возникать области топологической проводимости, где ток может течь только в одном направлении. Однако до недавнего времени это предсказание не было подтверждено экспериментально. Как теперь удалось выяснить, в двумерном сверхпроводнике такие состояния распространяются дальше, чем в трехмерном, а также обладают большей стабильностью.

 
ПСверхнизкотемпературный сканирующий туннельный микроскоп, построенный Дмитрием Родичевым. Фото: МФТИ

В эксперименте в качестве сверхпроводника использовалась кристаллическая решетка диселенида ниобия толщиной два-три атома, в которую были включены единичные намагниченные атомы железа. Состояния Ю-Шиба-Русинова вокруг этих атомов регистрировались при помощи сверхнизкотемпературного сканирующего туннельного микроскопа. Ученые обнаружили, что эти состояния простираются на десятки нанометров, то есть в десять раз дальше, чем в трехмерном сверхпроводнике. Возмущенная область имела форму шестиконечной электронной «звезды», лучи которой были вытянуты вдоль осей кристаллической решетки диселенида ниобия. Итоги эксперимента изложены в статье Дмитрия Родичева из Высшей школы промышленной физики и химии Парижа (ESPCI ParisTech), Василия Столярова из лаборатории «Топологические квантовые явления в сверхпроводящих системах» МФТИ, Жербо Менара и Тристана Крена из Института нанонауки при университете Сорбонны и их коллег, опубликованной журналом Nature Physics.

«Мы показали, что переход от трех измерений к двум приводит к увеличению «дальности» распространения состояний Ю-Шиба-Русинова. Эти «звезды» более устойчивы и более пригодны для создания новых топологически защищенных состояний. Из цепочек состояний Ю-Шиба-Русинова можно собирать неабелевы анионы, которые в свою очередь могут служить элементами будущих квантовых компьютеров», - говорит один из авторов исследования, руководитель лаборатории топологических квантовых явлений в сверхпроводящих системах МФТИ Василий Столяров.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM iPhone MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика Анастасия Волочкова «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии бедность библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры Дмитрий Страшнов ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение змеи зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психоанализ психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы сердце сериалы Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология финансовый рынок фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 495 980 1894.
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.