Сверхпроводник похож на идеальное шоссе без светофоров: электроны мчатся без помех. Но стоит подать напряжение, и картина меняется. В новом эксперименте физики обнаружили, что электрическое поле проникает в сверхпроводник и создаёт внутри смешанный режим.
В этом необычном состоянии часть тока остаётся сверхпроводящей, а часть рассеивает энергию, как в обычном металле. Всё происходит в простом трёхмерном образце без микроскопических узоров. Эффект вызван колебаниями параметра порядка — величины, которая задаёт прочность сверхпроводимости, — под действием поля.
Такой гибридный режим стал полигоном для изучения квантовых жидкостей вдали от равновесия. Раньше подобное получали только в сложных структурах. Здесь же природа сама организовала сосуществование порядка и хаоса.
как её написали авторы, на английском arXiv:2606.18931
The coexistence of superconductivity and finite electric fields may enable access to intriguing forms of electronic states. We demonstrate the emergence of an intermediate state in which electric fields penetrate the system while superconductivity still persists. Our measurements reveal a nonclassical regime characterized by the simultaneous presence of supercurrent and dissipative charge transport. This state, realized in a pristine unpatterned three-dimensional system, arises from electric-field-driven order parameter fluctuations. It provides a platform to explore dissipative states of charged quantum fluids far from equilibrium.
Сверхпроводники выталкивают магнитное поле — это называют эффектом Мейснера. А электрическое поле, наоборот, может частично заходить внутрь, как показала эта работа.