Красноярские ученые синтезировали уникальный сверхпроводник

Как сообщает пресс-служба Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук, науке известны два типа материалов, проводящих ток без потерь. Первые сохраняют свои свойства при воздействии слабых магнитных полей, а вторые - при более сильных. Теоретически предполагалось, что существует промежуточный тип сверхпроводников.

«Коллектив ученых из России, в который вошли исследователи Красноярского научного центра СО РАН, получил соединение, которое ведет себя в соответствии с предсказанными для сверхпроводника полуторного типа характеристиками. Необычные сверхпроводники синтезировали из «шариков» оксида кремния с крошечными пустотами, которые заполнены расплавленным оловом. Изначально исследователей привлекло необычное свойство олова — способность изменять тип сверхпроводимости в зависимости от размера частиц. Физики предположили, что благодаря этому свойству, на основе кремниевых опалов и олова можно получать сверхпроводники как первого, так и второго рода…. Российские ученые синтезировали и исследовали новый тип сверхпроводников из опалов и олова, который легко переключается из сверхпроводящего состояния в обычное и обратно. Благодаря этой способности соединения могут применяться как детекторы частиц на ускорителях или использоваться в устройствах низкочастотной радиосвязи, к примеру, для связи под водой», - говорится в сообщении.

Красноярские ученые создали новый тип сверхпроводников с пустотами, заполненными расплавленными оловом, который известен тем, что может изменять тип сверхпроводимости в зависимости от размера частиц. Если в образец с небольшими пустотами добавить наночастицы олова, он начинает показывать промежуточные характеристики.

Другой особенностью новых полупроводников стала слабая связь между наночастицами. Из-за этого сверхпроводимость в синтезированном материале может разрушаться не только из-за электромагнитного поля, но и из-за «попадания» на сверхпроводник элементарных частиц, таких как фотоны, электроны и другие. Это дает возможность использовать такие сверхпроводники в устройствах для радиоэлектроники и для определения заряженных частиц. Они смогут чувствовать слабейшие изменения магнитного поля и фиксировать низкочастотные волны.

«Более того, можно подобрать и задать такие параметры, чтобы сверхпроводники реагировали только на определенные частицы. Это позволит использовать их для ловли частиц в качестве детекторов на ускорителях, таких как Большой адронный коллайдер», - цитирует пресс-служба старшего научного сотрудника Института физики им. Л. В. Киренского Красноярского научного центра СО РАН Дениса Гохфельда.

Фото: ksc.krasn.ru