Schichten ablegen und Einblicke sammeln

Forscher haben einen unerwarteten supraleitenden Übergang in extrem dünnen Filmen von Niobium -Disselenid (NBSE2) entdeckt. Veröffentlichung in NaturkommunikationSie stellten fest, dass sich die Superkongressivität, wenn diese Filme dünner als sechs Atomschichten werden, nicht mehr gleichmäßig im Material ausbreitet, sondern stattdessen auf ihre Oberfläche beschränkt wird.

Diese Entdeckung fordert frühere Annahmen in Frage und könnte wichtige Auswirkungen auf das Verständnis der Superkonditionivität und die Entwicklung fortschrittlicher Quantentechnologien haben.

Forscher der hebräischen Universität von Jerusalem haben eine überraschende Entdeckung darüber gemacht, wie sich die Superkonditionivität in extrem dünnen Materialien verhält. Superkonferenzen sind Materialien, die es elektrischer Strom ohne Widerstand ermöglichen, was sie für die Technologie unglaublich wertvoll macht. Normalerweise ändern sich die Eigenschaften der Supraleiter vorhersehbar, wenn die Materialien dünner werden. Diese Studie fand jedoch etwas Unerwartetes.

Das Team, angeführt von Ph.D. Student NoFar Fridman unter der Anleitung von Prof. Yonathan Anahory vom Racah Institute of Physics und des Nano Center der Hebräischen Universität sah sich dünne Filme aus Niobium -Diselenid (NBSE2) genau an, und eine besondere Art der überschichteten, überschichteten überschichteten Materialien, die in Strukturen versammelt werden können, in denen die Dicke genau auf die Leichtigkeit einbezogen werden kann.

Durch die Verwendung fortschrittlicher magnetischer Bildgebungstechniken haben die Forscher gemessen, wie diese Materialien auf Magnetfelder reagieren, als ihre Dicke abnahm.

Typischerweise erwarten Wissenschaftler, dass die Fähigkeit eines supraleitenden Materials, dass die Magnetfelder aus dem Laufenden werden, stärker wird, wenn das Material dicker wird. Hier wird diese Länge von einer physischen Eigenschaft bezeichnet, die als Perllänge bezeichnet wird. Diese Studie bestätigte diese Regel für Proben, die dicker als zehn Atomschichten sind.

Als die Filme jedoch extrem dünn wurden – nur drei bis sechs Schichten (2–4 nm) -, beobachteten die Forscher etwas Unerwartetes: Die Perllänge stieg stark an und wurde dicke unabhängig, was das erwartete Muster brach.

„Unsere Ergebnisse zeigen etwas völlig Unerwartetes, das in supraleitenden Materialien allgegenwärtig sein könnte“, erklärte NoFar Fridman, Ph.D. Student, der die Studie führt.

„In sehr dünnen Proben verhält sich die Superkonditionität anders als das, was wir gekannt haben. Es scheint, dass unter einer bestimmten Dicke die Superkonferenzen auf ihren oberen und unteren Oberflächen an und nicht während ihres Volumens aufregen. Diese Erkenntnis eröffnet aufregende neue Fragen zur Superkonditionivität in ultra-din-Materialien.“

Der Vorgesetzte des Teams, Prof. Yonathan Anahory, betonte die Bedeutung ihrer Methode und sagte: „Unsere hochauflösende magnetische Bildgebung ermöglichte es uns, Details zu sehen, die frühere Methoden nicht erkennen konnten.

„Indem wir diese einzigartige Oberflächen -Superkonditionivität gefunden haben, haben wir unser Verständnis dafür erweitert, wie supraleitende Materialien auf extrem kleinen Maßstäben verhalten. Dies könnte erhebliche Auswirkungen auf zukünftige Forschung und Technologien haben.“

Diese Entdeckung wirft neues Licht auf die Supraleitung in sehr dünnen Filmen und Herausforderungen, die zuvor gehaltene Theorien haben. Es wird auch hervorgehoben, wie spezialisierte Messtechniken überraschende neue physikalische Phänomene aufdecken und möglicherweise die Möglichkeiten für innovative Anwendungen in der Quantentechnologie eröffnen können.