Сверхпроводящий слой вещества шириной наименее 1-го нанометра впервой смогли взять физики из Государственной лаборатории Брукхэвен (Brookhaven National Laboratory). Неувязкой для ученых был поиск доказательств того, что конкретно этот единичный слой обладает настолько подходящими особенностями.
Естественно, примыкающие слои пичкают основную рабочую лошадку электронами, но, согласно точки зрения Бозовича, то же самое происходило бы и в их отсутствие, если б на выручку пришло наружное электронное поле.
"Сломав" таким способом один из слоев, ученые узрели, что критичная температура, при которой в нем обеспечивается сверхпроводимость, свалилась с 30 два до восемнадцать кельвинов. Ничего аналогичного при трансформации структуры вторых уровней не происходило.
Так, выходит, что высокотемпературная сверхпроводимость (при 30 два кельвинах или -241 њC) появилась во 2-м пласте оксида лантана-меди, толщина которого составляла всего 0,66 нанометра. Ранее числилось, что такая "двумерная" сверхпроводимость будет нестабильной. его коллеги и Иван обосновали, что это не правильно.
"Мы пошли вторым способом", – гласит в пресс-релизе лаборатории Иван Бозович, управляющий новым исследованием. Он и его коллеги тоже делали слои веществ, но вместе с этим сформировывали мультислойные структуры.
Таким методом в прошедшем сезоне они "утрамбовали" сверхпроводимость в слой шириной 1-2 нанометра. На данный момент же ученые подняли планку еще выше.
Исследователи собрали 6 слоев непроводящего оксида меди-лантана (La2CuO4), сверху нанесли еще 6 пластов стального оксида меди-лантана-стронция (La1,65Sr0,45CuO4).
Электроны, протекающие меж этими 2-мя оксидами, спонтанно образовали узенький сверхпроводящий участок. Чтоб узнать, на каком потому уровне "пирога" он рождается, физики сделали пару вариантов совокупы, разместив в разных слоях подавляющий сверхпроводимость цинк.
Длительное время теоретики спорили, может ли вообщем сверхпроводимость существовать в настолько малых количествах.
Многие научные группы пробовали взять тонкие пленки, например из купратов (cuprate), материалов, базой которых помогали оксиды меди. Но итог был в главном однообразный: через чур огромная шероховатость поверхности пленки сводила все усилия на нет.
"Статичные электронные поля не могут попадать внутрь хороших проводников поглубже, чем на один нанометр", – гласит Бозович.
Потому исходя из этого необходимы настолько узенькие сверхпроводники.
Их может быть будет использовать в электронике.