Ученые нашли необычный сверхпроводник с магнитным полем внутри

Международная группа физиков обнаружила необычное квантовое поведение в соединении иттербия и сурьмы YbSb₂. Материал оказался сверхпроводником первого рода и одновременно продемонстрировал признаки нарушения симметрии обращения времени. Подробнее – в материале El.kz.

Что происходит со сверхпроводником

Сверхпроводники при сильном охлаждении проводят электрический ток практически без сопротивления. Одновременно они вытесняют магнитное поле из своего объема.

Ученые различают два типа таких материалов. Сверхпроводники первого рода полностью вытесняют магнитное поле до определенного предела, тогда как у второго типа оно при определенных условиях проникает внутрь в виде микроскопических вихрей.

Необычное магнитное поле

Нарушение симметрии обращения времени связано с появлением слабого внутреннего магнитного поля в момент перехода материала в сверхпроводящее состояние. Ранее такое поведение наблюдали среди сверхпроводников второго рода.

Исследователи вырастили кристаллы YbSb₂ и подтвердили их принадлежность к первому типу. Затем образцы охладили почти до абсолютного нуля и исследовали с помощью мюонов, чувствительных к крайне слабым магнитным полям.

Когда материал перешел в сверхпроводящее состояние, внутри него появились слабые магнитные поля. По мнению авторов исследования, это указывает на нарушение симметрии обращения времени.

На поверхности материала могут скрываться необычные квантовые состояния

Расчеты показали, что на поверхности материала могут существовать особые квантовые состояния. Они относятся к так называемым майорановским модам, которые физики рассматривают как возможную основу для более устойчивых квантовых технологий. Пока существование таких состояний в YbSb₂ экспериментально не подтверждено.

El.kz также писал о том, что ИИ научился настраивать квантовый компьютер быстрее человека.