Научный сотрудник Центра теоретической физики сложных систем, в рамках Института фундаментальной науки (ИБС, Южная Корея), профессор Иван Савенко, сообщил концептуально новый метод для изучения свойств сверхпроводников с помощью оптических инструментов. Теория была опубликована в письма в ЖЭТФ и в соавторстве с доктором Вадим Ковалев, физик из Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова (Россия).
Ниже некоторой температуры, удельного сопротивления материала может исчезнуть, и таким образом, возникают сверхпроводящие свойства. Эти обычно крайне низких температур, от -200°C до -272°С, где обычно несвязанные электроны внезапно изменить свое поведение и пары, образуя куперовские пары. Этот переход проявляется с сверхтоков, которые могут циркулировать в материале навсегда без потерь.
Однако, сверхпроводящие свойства могут казаться немного выше критической температуры. В этой так называемой колеблющейся режима, куперовских пар начнет появляться и исчезать, резко изменяя электропроводность и другие свойства сверхпроводника. Более пятидесяти лет назад, Aslamazov и Ларкин разработал теорию, которая говорит, что проводимость колебаний сверхпроводников определяется как несвязанных электронов и куперовских пар. Однако, колебания сверхпроводимости является такой сложной теме исследования, что оно продолжает расследоваться. В этом новом исследовании, исследователи предполагают способ контролировать этих электронных транспортных явлений с оптической спектроскопии, экспериментально доступная оптическая платформа.
«В то время как удельное электрическое сопротивление и магнитные методы контроля сверхпроводников хорошо зарекомендовали себя, это очень трудно «жениться» свет и сверхпроводимости», — рассказывает Савенко. «Это горячая полевых исследований, где мы можем ожидать новых открытий в области фундаментальной науки и инновационных приложений.»
Сверхпроводимость и свет являются двумя внешне не связанными явлениями. Как правило, сверхпроводников не очень чувствительны к внешним света: они могут слабо взаимодействовать с ним, а скорее служат в качестве зеркал. Это исследование, напротив, показывает, что свет в терагерцовом (ТГц) частот, которые лежат между радио-и инфракрасным доменов, может использоваться, чтобы визуально исследовать свойства сверхпроводников.
Исследователи смоделировали оптических и электрических откликов из 2Д колебания полупроводящего слоя подвергается ТГц волн. Приближаясь к критической температуре, возникающей куперовских пар приводит к существенным изменениям электропроводности и поглощения света системой. Закон о несвязанных электронов в качестве посредников, взаимодействуя с обеих куперовских пар и свет.
«Дизайн мы разработали очень простой. Поэтому мы считаем, что наше открытие может быть применимо к нескольким случаям», — говорит Савенко. «Мы ожидаем, что соответствующий эксперимент будет проведен в ближайшее время. Он должен показать изменение электрического тока, или изменение отраженного или преломленного светового спектра, в зависимости от плотности куперовских пар.»
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!