Скрытый металл внутри сверхпроводников экспресс
Внутри медных сверхпроводников — материалов, которые проводят ток без потерь при неожиданно высоких температурах — есть скрытая фаза. Она ведёт себя как обычный металл, но её не видно в стандартных измерениях. Учёные собрали данные со всего мира по всем известным медным сверхпроводникам и нашли, что ниже определённой температуры (линии псевдощели) материал всегда переходит в это скрытое металлическое состояние.
Из этого скрытого металла сверхпроводник конденсируется в сверхпроводящее состояние, как пар превращается в капли воды. Скорость затухания магнитных сигналов (ядерная релаксация) при этом становится одинаковой для всех образцов — как если бы все дороги в городе имели одну и ту же скорость движения. Это универсальное правило помогает понять, почему сверхпроводимость в этих материалах такая крепкая.
Эта анизотропия строго связана с максимальной температурой сверхпроводящего перехода. Чем выше температура перехода, тем сильнее различие между направлениями. Похоже, в скрытом металле сосуществуют две почти независимые спиновые компоненты, и их взаимодействие определяет свойства сверхпроводника. Такой подход даёт новую основу для понимания этих загадочных материалов.
Ядерная релаксация — это как затухание эха: после возбуждения магнитным импульсом атомные ядра возвращаются в исходное состояние, и скорость этого возврата рассказывает о свойствах электронов вокруг.