Los superconductores son materiales cuánticos que son transmisores perfectos de electricidad e información electrónica. Aunque forman la base tecnológica de la computación cuántica en estado sólido, también son su factor limitante clave porque los superconductores convencionales solo funcionan a temperaturas cercanas a -270 ° C.ha motivado una carrera mundial para tratar de descubrir superconductores de mayor temperatura.Los materiales que contienen capas de cristales de CuO2 cupratos son, en la actualidad, el mejor candidato para la superconductividad a la temperatura más alta, operando a aproximadamente -120 ° C. Pero la superconductividad a temperatura ambiente en estos compuestos parecesentirse frustrado por la existencia de una fase electrónica competitiva, y recientemente se ha centrado en identificar y controlar esa misteriosa segunda fase.
La superconductividad ocurre cuando los electrones forman pares de espín opuesto y momento opuesto, y estos "pares de Cooper" se condensan en un fluido electrónico homogéneo. Sin embargo, la teoría también permite la posibilidad de que estos pares de electrones se cristalicen en una "onda de densidad de pares" PDWEstado en el que la densidad de pares se modula periódicamente en el espacio. Ha surgido un intenso interés teórico sobre si tal PDW es la fase competitiva en cupratos.
Para buscar evidencia de tal estado PDW, un equipo dirigido por el Prof. JC Seamus Davis Universidad de Oxford y el Prof. Andrew P. Mackenzie Instituto Max Planck CPfS, Dresden con colaboradores clave Dr. Stephen D. Edkinsy el Dr. Mohammad Hamidian Universidad de Cornell y el Dr. Kazuhiro Fujita Brookhaven National Lab., utilizaron campos magnéticos altos para suprimir la superconductividad homogénea en el superconductor cuprate Bi2Sr2Ca2CuO2. Luego llevaron a cabo la visualización a escala atómica de la estructura electrónica de lanueva fase inducida por el campo. En estas circunstancias, se descubrieron modulaciones en la densidad de estados electrónicos que contienen múltiples firmas de un estado PDW. Los fenómenos están en concordancia detallada con las predicciones teóricas para un estado PDW inducido por el campo, lo que implica que es un paronda de densidad que compite con la superconductividad en cupratos. Este descubrimiento deja en claro que para comprender el mecanismo detrás de la enigmática superconductividad de alta temperatura of los cuprates, este exótico estado PDW debe tenerse en cuenta y, por lo tanto, abre una nueva frontera en la investigación del cuprate
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Max Planck de Física Química de Sólidos . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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