В сверхпроводниках учёные нашли уникальные структуры: ранее считалось, это невозможно
Российские и бразильские учёные сделали весьма интересное открытие — они выяснили, что внутри сверхпроводников могут формироваться сложные природоподобные пространственные структуры. Такие структуры имеют форму полосок и напоминают узоры на телах зебр и рыб.
«Ранее сверхпроводимость не рассматривалась как явление, где могут возникать сложные узоры, поскольку сверхпроводник — относительно простая физическая система. Однако оказалось, что в сверхпроводниках могут появляться очень сложные магнитные структуры», — пояснил профессор МИЭМ НИУ ВШЭ Алексей Вагов, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Открытие было сделано во время экспериментов по определению влияния на магнитные характеристики сверхпроводников изменения внешних условий и формы проводника.
Оказалось, что при определенных соотношениях длины когерентности и глубины проникновения магнитного поля (это ключевые характеристики сверхпроводников) внутри могут возникать магнитные структуры, которые по свойствам и поведению напоминают природные объекты и процессы.
Учёные рассказали, что внутри сверхпроводящих ферромагнетиков могут возникать структуры, своим внешним видом напоминающие узоры на чешуе рыб и на телах других животных. В таких структурах области без магнитного поля существуют вместе с полями, где магнитное поле «рисует» причудливые узоры.
Подобное открытие, по словам его авторов, может нести практическую пользу. Возникающие структуры можно использовать при разработке измерительных приборов. Устройства смогут максимально точно определять, как меняется температура, ток или геометрическая форма образца, анализируя изменения магнитных узоров внутри сверхпроводника.
«Мы первыми в мире провели и опубликовали серию экспериментальных исследований, в которых обнаружили и описали процесс формирования паттернов на мезоскопическом масштабе в ферромагнитных сверхпроводниках. Сейчас мы ищем и придумываем новые системы, где сверхпроводящие паттерны могут быть управляемыми, а следовательно, найдут применение в нанотехнологиях и наноустройствах», — подытожил директор Центра перспективных методов мезофизики и нанотехнологий МФТИ Василий Столяров, чьи слова приводит пресс-служба НИУ ВШЭ.