Учёные измерили вихревые потоки в сверхпроводниках

Подробные данные о движениях частиц внутри сверхпроводников помогут лучше понять внутренние процессы

В журнале Nature Communications опубликовано первое исследование с подробными данными относительно параметров движения частиц в сверхпроводниках. Сами "вихри" сверхпроводящего тока были описаны ещё в 1957 году советским физиком Алексеем Абрикосовым, однако до этого момента их измерение и исследование были затруднены.

В настоящее время исследователи Эли Зельдов из Института науки Вейцмана и доктор Йонатан Анахори, доцент в институте физики в Иерусалиме, впервые продемонстрировали, как эти вихри движутся в сверхпроводящем материале и с какой скоростью.

Для исследования вихрей в сверхпроводниках учёные использовали специальный сканирующий СКВИД-микроскоп. Устройство позволяет получать магнитные изображения с беспрецедентным разрешением (около 50 нм) и магнитной чувствительностью.

Используя этот микроскоп, учёные наблюдали вихри, протекающие через тонкую сверхпроводящую плёнку со скоростью десятков ГГц и движущиеся со скоростями до 72 000 км/ч (45 000 миль в час). Это не только намного быстрее, чем скорость звука, но также быстрее предела скорости распада сверхпроводящего конденсата. Фактически это означает, что вихрь может перемещаться в 50 раз быстрее, чем скоростной сверхток, который его возбуждает.