Ученые воспроизвели эксперимент 1969 года и обнаружили способ улучшить сверхпроводящие спиновые клапаны

Команда исследователей, в состав которой входят российские физики, впервые повторила эксперимент 1969 года, посвященный изучению сверхпроводимости и ее свойств. В ходе исследования ученые подтвердили, что можно эффективно контролировать сверхпроводимость, используя прослойки из диэлектриков между слоями сверхпроводника и ферромагнетиков. Это привело к улучшению характеристик спиновых клапанов по сравнению с классическими моделями, где контакты между слоями идеальны. Такой подход может оказаться полезным при создании более эффективных устройств для хранения данных и вычислений.

Сверхпроводимость – это явление, при котором электрическое сопротивление материала исчезает при очень низких температурах, позволяя току течь без потерь. В 20-м веке ученые исследовали возможности включения и выключения сверхпроводимости по желанию. Для этого была выбрана структура, состоящая из сверхпроводящего металла (S) и двух ферромагнитных слоев (F), расположенных по порядку F-S-F или F-F-S. Направление магнитных полей относительно друг друга влияет на сверхпроводимость, что позволяет управлять ею путем изменения ориентации магнитов. Этот эффект называется эффектом сверхпроводящего спинового клапана (spin valve effect).

Исследование 1969 года, проведенное учеными Ги Дойчером (Deutscher, G.) и Ф. Менье (Meunier, F.), показало, что можно добиться значительного эффекта спинового клапана, если использовать диэлектрические прослойки между ферромагнитными и сверхпроводящими слоями, несмотря на предполагаемое отрицательное влияние этих прослоек. Однако последующие попытки воспроизвести этот результат не увенчались успехом, что вызвало сомнения в корректности эксперимента.

Команда из Казанского физико-технического института им. Е.К. Завойского РАН (КФТИ ФИЦ КазНЦ РАН), Института Лейбница по исследованию твердого тела и материалов (Дрезден) (Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden), Института теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (ИТФ им. Л.Д. Ландау РАН) и НИУ ВШЭ впервые смогла повторить эксперимент. Они создали слоистую структуру, в которой использовали свинец как сверхпроводник и кобальт как ферромагнитный материал, а между ними внедрили диэлектрические прослойки, окислив границы. Окислы не проводили ток, что позволило наблюдать значительный эффект сверхпроводящего спинового клапана.

По мнению ученых, оксидные изолирующие прослойки играют двойную роль: ослабляют влияние ферромагнитных слоев на сверхпроводник и поддерживают эффект близости, который позволяет переключаться между нормальным и сверхпроводящим состояниями. Однако остается открытым вопрос, являются ли сами изолирующие прослойки магнитными. Для ответа на этот вопрос требуются дополнительные исследования.

Профессор НИУ ВШЭ Яков Фоминов заявил, что внедрение диэлектрических прослоек, которые не проводят ток, может улучшить систему сверхпроводимости, несмотря на интуитивное предположение об их отрицательном влиянии. По его мнению, это указывает на наличие условно хрупкой сверхпроводимости, чувствительной к внешним воздействиям. Когда ферромагнетики в системе стремятся полностью подавить сверхпроводимость, введение границ помогает восстанавливать ее.

Результаты исследования могут способствовать дальнейшему совершенствованию сверхпроводящих спиновых клапанов, используемых в различных устройствах, включая жесткие диски и датчики магнитных полей. Работа опубликована в журнале Beilstein J. Nanotechnology.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Казани, в Татарстане и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Казани

Ria.city

Гульнара Сабирова ушла из «Ватаным Татарстан»: «Пришло время изменить свою жизнь»

«Китаец» настолько сильно эволюционировал, что я сначала даже не поверил. Обзор нового Haval F7 (2024)

Пристань с подростковым клубом и учебный центр СИБУРа: что показали Минниханову в Закамье

В селе Кукморского района открылась модельная библиотека

Музыкальные новости

Сбывается "худший кошмар" Демпартии США: Трамп получил неожиданную поддержку и готов мстить

Выставка домашних животных «ЗооПалитра» состоится в Москве 7 сентября

В Росгвардии состоялось заседание координационного совета по вопросам совершенствования механизма учета оружия и контроля за его оборотом

"Спартак" уступил махачкалинскому "Динамо" в матче Кубка России

Новости Казани

Представители Казанского государственного института культуры приняли участие в XIII Международном музыкальном фестивале «SHARQ TARONALARI» в Республике Узбекистан

Салют в День города Казани отменен по решению республиканского оргкомитета

Музыканты из стран БРИКС+ участвуют в фестивале в Казани

Татарский этноглэмпинг «Авылда ял» выиграл грант на дальнейшее развитие

Экология в Татарстане

На позитиве и на постоянном движе! Концерты звезд «Авторадио» в «Музеоне»

Базовые коллекции нижнего белья «Дефиле»

«585*ЗОЛОТОЙ» запускает новый сезон проекта об истории культовых мировых украшений

Россиянам будут давать гранты на устойчивое развитие заповедных территорий

Спорт в Татарстане

Рублев пробился во второй раунд US Open

Теннисист Рублев был предупрежден за ругань в матче US Open

Рейтинг WTA. Носкова стала №25, Эрика Андреева поднялась на 14 строчек, Потапова – на пять

Хачанов проиграл Эвансу в матче первого круга Открытого чемпионата США

Moscow.media

Машина в хлам: под Орлом автомобиль влетел в дерево

Мытищинское предприятие ООО «Водомер» получило Диплом победителя в региональном конкурсе «100 лучших товаров России»

В Челябинской области задержали автомобилиста, сбившего двух молодых пешеходов на обочине

Ваш Galaxy S4 больше не сможет звонить: Билайн отключил 3G в Москве











Топ новостей на этот час в Казани и Татарстане

Rss.plus






Татарский этноглэмпинг «Авылда ял» выиграл грант на дальнейшее развитие

«Китаец» настолько сильно эволюционировал, что я сначала даже не поверил. Обзор нового Haval F7 (2024)

Представители Казанского государственного института культуры приняли участие в XIII Международном музыкальном фестивале «SHARQ TARONALARI» в Республике Узбекистан

В Казани юристы ответили более чем на 50 вопросов граждан