2046
Фізики з Єврейського університету в Єрусалимі виявили, що два добре вивчені надтонкі надпровідні матеріали мають складнішу внутрішню структуру, ніж показували попередні вимірювання. У диселеніді ніобію NbSe2 та дисульфіді танталу TaS2 дослідники побачили не один, а два сильно пов’язані надпровідні стани.
Надпровідники здатні переносити електричний струм без звичайних резистивних втрат нижче критичної температури. Один із ключових параметрів такого стану — енергетична щілина, пов’язана з утворенням пар електронів. Її форма дозволяє судити про механізм надпровідності.
NbSe2 вивчають багато років, і в об’ємному матеріалі його надпровідна поведінка відома як багатокомпонентна. Однак коли кристал зменшували до кількох атомних шарів, вимірювання часто виглядали так, ніби система має лише одну надпровідну щілину.
Команда використала високочутливу тунельну спектроскопію. Цей метод вимірює, як електрони проходять через тонкий бар’єр залежно від прикладеної напруги, і дозволяє дуже точно відновити спектр електронних станів у матеріалі.
Детальні дані показали, що картина з однією щілиною не описує вимірювання достатньо добре. Натомість модель із двома різними надпровідними порядками, які сильно взаємодіють між собою, відтворювала спектр значно точніше. Через сильний зв’язок ці два стани в менш чутливих вимірюваннях фактично маскувалися під один.
Той самий ефект команда виявила у тонких шарах TaS2. Модель із двома компонентами також краще пояснювала реакцію матеріалів на прикладене магнітне поле. Автори зазначають, що в об’ємному NbSe2 структура може бути ще складнішою і включати три взаємодіючі надпровідні компоненти.
Результат допомагає пояснити розбіжності між попередніми теоріями та формою експериментальних спектрів. Точніше розуміння багатокомпонентної надпровідності важливе для фундаментальної фізики й для майбутніх пристроїв, де поведінкою надтонких квантових матеріалів потрібно керувати дуже точно.
https://www.sciencedaily.com/releases/2026/08/260828005222.htm
