Российские физики объяснили, как «переключаются» свойства сверхпроводников

Российские учёные из НИУ ВШЭ разработали теорию, которая раскрывает тайну поведения некоторых сверхпроводников, созданных на основе соединений фосфора и мышьяка. Они обнаружили, что эти материалы способны «переключаться» между двумя различными типами сверхпроводимости и содержат сложные «магнитные» узоры. Это открытие открывает путь к новым сверхпроводящим сенсорам, способным работать в различных условиях.

Исследователи изучали особый класс сверхпроводников, известных как пниктиды, что являются сложными соединениями фосфора, мышьяка и других элементов группы азота. Эти вещества обладают ферромагнитными свойствами и способны переключаться между двумя типами сверхпроводимости в зависимости от температуры.

Суть заключается в том, что при изменении температуры структура этих сверхпроводников меняется, выталкивая магнитное поле из себя при определённых условиях, а при других условиях, допуская его присутствие. Учёные обнаружили ранее неизвестный переходный режим с экзотическими магнитными свойствами. Этот режим сопровождается образованием сложных магнитных узоров, которые оказались чрезвычайно чувствительными к изменениям в среде, таким как температура или воздействие внешних электрических и магнитных полей.

В результате этих открытий учёные видят потенциал для использования этих «узоров» в новых высокочувствительных сенсорах. Эти сенсоры смогут эффективно функционировать в условиях, где другие сверхпроводящие приборы не могут работать.