Наука и технологии

Спиновую сверхтекучесть получили при комнатной температуре

Российские физики получили спиновую сверхтекучесть при комнатной температуре. Для этого на пленках иттриевого феррит-граната они реализовали бозе-эйнштейновскую конденсацию магнонов, которая и сопровождается этим явлением. Результаты исследования отправлены для публикации в Nature Physics, препринт статьи можно прочитать на arXiv.org.

Сверхтекучесть — это способность вещества протекать через узкие щели и капилляры без трения.


Как правило, это явление проявляется при очень низких температурах. Открыто оно было для изотопа гелия 4He при температуре 1 К, позже оно же было открыто в изотопе гелия 3He при температуре 0,003 К. Также сверхтекучесть открыли и в других системах, в частности в разреженных атомных бозе-эйнштейновских конденсатах (агрегатное состояние вещества, основу которого составляют охлажденные до сверхнизких температур бозоны). Спиновой, или магнитной, сверхтекучестью ученые называют явление, при котором без трения переносится уже намагниченность, тоже при близких к абсолютному нулю.

 

«Сверхтекучесть и сверхпроводимость при комнатной температуре до сих пор никому обнаружить не удалось, а вот спиновую сверхтекучесть при комнатной температуре мы обнаружили в пленках иттриевого феррит-граната, — рассказывает один из авторов исследования, профессор Казанского федерального университета Юрий Буньков. — Его свойства очень похожи на свойства сверхтекучего 3He».

Чтобы создать спиновую сверхтекучесть, физики использовали пленки иттриевого феррит-граната — материала, который сейчас часто используется для приборов магнитной электроники. На этих пленках ученые при комнатной температуре создали бозе-конденсацию магнонов (квазичастиц, носителей магнетизма), то есть увеличили их плотность до того уровня, при котором они образуют когерентное состояние.

«Очень важным моментом в нашем открытии является то, что бозе-конденсацию магнонов удалось получить для стоячих спиновых волн. Для бегущих спиновых волн она была получена ранее, но использовать ее крайне тяжело, так как она не взаимодействует с магнитным полем», — отмечает Юрий Буньков.

С открытием спиновой сверхтекучести при комнатной температуре магноника превратится в «супермагнонику», считает Буньков. Приборы на «магнонных» компонентах станут более миниатюрными и чувствительными. Кроме того, это явление можно будет использовать при создании квантового компьютера. В то же время появится возможность существенно уменьшить энергопотребление обычных компьютеров и суперкомпьютеров.

источник

МИР ВОКРУГ на GOOGLE PLAY

Реклама

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s