Опубликовано ssu-filippov в 27 апреля, 2011 - 02:00
Германские физики из Исследовательского
центра Дрезден-Россендорф и Дрезденского технического университета
экспериментально зарегистрировали редкий эффект — сосуществование сверхпроводящего и ферромагнитного состояний — в наноразмерных образцах интерметаллического соединения никеля и висмута.
Давно известно, что ферромагнетизм и сверхпроводимость
относятся к тем типам упорядочения, которые конкурируют друг с другом.
Антагонизм проявляется прежде всего в их отношении к магнитному полю:
сверхпроводник стремится вытолкнуть его (этот эффект был отмечен ещё в
1933 году Вальтером Мейснером и Робертом Оксенфельдом), тогда как
ферромагнетик концентрирует силовые линии поля в своём объёме.
Если две фазы рассматривать в микромасштабе, найти основание их несовместимости будет ещё легче. Достаточно вспомнить, что важнейшей деталью механизма сверхпроводимости становится образование связанных куперовских пар электронов, и спины частиц
в паре противоположны. При этом обменное взаимодействие, приводящее к
ферромагнетизму, стремится выстроить электронные спины совершенно другим
образом — параллельно.
Тем не менее материалы, сочетающие ферромагнитный порядок со
сверхпроводимостью, существуют. К ним относятся, к примеру, соединения
урана UCoGe и URhGe.
Рис. 1. Пучок расположенных параллельно «волокон» Bi3Ni. На схеме
структуры решётки висмут отмечен синим, а атомы никеля — зелёным.
Теперь к этой малочисленной группе присоединяется новый материал Bi3Ni. В проведённых авторами опытах вместо обычных крупных образцов, которые имеют тривиальные свойства, использовались наноразмерные «волокна»наноструктурах Bi3Ni проявляется в фазе с ферромагнитным порядком и сохраняется в необычайно сильных магнитных полях. интерметаллического соединения. Измерения подтвердили, что сверхпроводимость в
Результаты исследований опубликованы в статье:
T. Herrmannsdörfer, R. Skrotzki, J. Wosnitza, D. Köhler, R. Boldt, and M. Ruck Structure-induced
coexistence of ferromagnetic and superconducting states of single-phase
Bi3Ni seen via magnetization and resistance measurements. – Phys. Rev. B 83, 140501® (2011) [4 pages]. – DOI:10.1103/PhysRevB.83.140501.
Пожалуйста, оцените статью:
- Источник(и):
1. Исследовательский центр Дрезден-Россендорф
2. compulenta.ru
http://www.nanonewsnet.ru/news/2011/naiden-material-sochetayushchii-ferromagnitnoe-sverkhprovodyashchee-sostoyaniya
