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La luz crea un imán en un superconductor ✛ ✎

Original: "Microwave-Induced Optomagnetism in High-Temperature Superconductors"
· Anoop Dhillon, Amir Borji, Hamed Majedi
arXiv:2608.31127v1 · 2026-08-31 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 1 min
Superconductividad
Microondas con campo eléctrico rotatorio convirtieron un superconductor en un imán permanente.

Normalmente, un campo magnético se genera con una bobina por la que circula corriente. Pero en este experimento, el imán apareció en un superconductor cuando se le dirigieron microondas. La luz con campo eléctrico rotatorio hizo que los electrones se movieran en círculo, y como en un superconductor no hay resistencia, ese movimiento no se atenúa. El resultado fue un campo magnético permanente.

Para asegurarse de que el efecto no se debía al calentamiento, la polarización de la luz se conmutó 83 mil veces por segundo. Con polarización lineal no había señal, mientras que con polarización circular aparecía solo por debajo de la temperatura de transición.

La utilidad práctica es que estos imanes sin contacto podrían reemplazar los cables en las computadoras cuánticas. Los cables se calientan y perturban el trabajo de los cúbits, mientras que la luz controla el campo magnético sin pérdidas.

Todo el grafo →

La conversión optomagnética efectiva de 1.75 T/(W/cm²) significa que una radiación de microondas de solo 1 W por centímetro cuadrado crea un campo magnético de casi dos teslas. Para comparar, un imán típico de neodimio produce alrededor de 1.2 T en su superficie.

\langle \tilde{M} \rangle = \gamma(\omega) \operatorname{Im}[\tilde{E} \times \tilde{E}^*]
La magnetización es proporcional al coeficiente girotrópico y a la parte imaginaria del producto vectorial del campo eléctrico por su conjugado complejo
\gamma(\omega) = \frac{n_s e^3}{4 m_s^{*2} \omega^3} + \frac{n_n e^3}{4 m_n^{*2} \omega^3} \frac{\omega^2 \tau_n^2}{1 + \omega^2 \tau_n^2}
Contribución del condensado superconductor y de las cuasipartículas normales; a frecuencias de microondas, la contribución del componente normal está suprimida en un factor de 10^7
\tilde{\rho}_H = \frac{\tilde{\sigma}_{xy}}{\tilde{\sigma}_{xx}^2 + \tilde{\sigma}_{xy}^2}
La resistencia Hall se expresa en términos de las conductividades giromagnéticas de ambos fluidos
Científicos
Michael FaradayHendrik LorentzSatyendra Nath BoseJohn BardeenFelix BlochGeorg Ohm
Conceptos
efectos magnetofotónicos Ley de inducción electromagnética de Faraday efecto Faraday superconductividad inducida por luz efecto Kerr magnetoóptico medición criogénica de microondas señal de microondas vórtice magnético superconductividad en películas delgadas transición de fase superconductora anclaje de flujo refrigeración magnética superconductor de alta temperatura dispositivo termoeléctrico cable superconductor vórtice óptico ferroeléctrico orden antiferromagnético colapso de la función de onda constante de Faraday