Лазерный луч управляет сверхпроводимостью экспресс

Оригинал: "Nanoscale Spatial Tuning of Superconductivity in Cuprate Thin Films via Direct Laser Writing"
arXiv:2601.09513 · 2026-01-14 · CC BY 4.0 · 1 мин
Учёные научились менять свойства сверхпроводника, просто выжигая в нём кислород лазером.

📄 Показана версия «Просто» — «Популярно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Лазерный луч, как тонкий резец, выжигает кислород из сверхпроводящей плёнки. Там, где кислорода становится меньше, материал перестаёт проводить ток без сопротивления. Учёные использовали этот приём, чтобы рисовать на плёнке узоры, меняющие её свойства.

Сверхпроводник — это материал, который при низкой температуре проводит электричество без потерь. Но если убрать из него часть атомов кислорода, он теряет эту способность.

В опытах с оксидом иттрия-бария-меди (YBCO) исследователи направляли лазер на тонкую плёнку и плавно меняли его мощность. Чем сильнее луч, тем больше кислорода уходит, и тем ниже температура, при которой материал становится сверхпроводящим. Так удалось создать участки с разными свойствами — как художник, который смешивает краски, чтобы получить нужный оттенок.

YBCO — один из самых известных высокотемпературных сверхпроводников. Он начинает проводить ток без сопротивления при температуре выше, чем у обычных сверхпроводников, но всё равно требует сильного охлаждения.

Этот метод позволяет рисовать на плёнке сложные схемы с плавными переходами свойств. Такие структуры могут пригодиться в квантовых сенсорах и сверхпроводящей электронике.

YBCO — один из самых известных высокотемпературных сверхпроводников, открытый в 1987 году. Он работает при температурах выше, чем у традиционных сверхпроводников, но всё равно требует охлаждения жидким азотом.

Учёные
Wolfgang PauliSatyendra Nath BoseAlbert EinsteinLeo EsakiCharles TownesDavid Wineland
Понятия
нитрид ниобия нитрид алюминия измерение температуры на наноуровне высокотемпературная сверхпроводимость терморегулирование тонких плёнок купрат нанофотонное устройство сверхпроводимость тонких плёнок углеродная нанотрубка аномальная теплопроводность в наноструктурах сверхпроводящая электроника ниобий лазерное охлаждение карбид кремния сверхпроводящий детектор ниобат лития литография алюминий сверхпроводящая проволока медицинский сканер