Учёные обнаружили принципиально новый метод управления сверхпроводимостью — состоянием, при котором электрический ток течёт без какого-либо сопротивления. Для этого они использовали «скрученный» двухслойный графен — материал, в котором два листа атомов углерода наложены друг на друга под небольшим углом, создавая уникальную структуру с особыми квантовыми свойствами. Ранее было известно, что скрученный графен при определённом «магическом» угле поворота становится сверхпроводником. Новое открытие состоит в том, что сверхпроводимостью в этом материале можно управлять внешним электрическим полем — буквально включать и выключать её, а также плавно регулировать её параметры, не меняя температуру и не воздействуя на структуру материала физически. Это даёт беспрецедентный контроль над квантовым состоянием вещества. Практические последствия могут быть значительными: управляемая сверхпроводимость — ключевой элемент для создания квантовых компьютеров нового поколения, сверхбыстрых переключателей для цифровой электроники и принципиально новых сенсоров. До сих пор главным препятствием для широкого применения сверхпроводящих устройств была необходимость охлаждения до криогенных температур и неспособность динамически менять свойства материала в ходе работы. Новый подход решает вторую из этих проблем.
Скручённый графен открыл новый способ управления сверхпроводимостью
загрузка...