Anormal metal superkeçiricilik və izolyasiya arasındakı “qeyri-mümkün” vəziyyətə işıq salır

Kopenhagen Universiteti tərəfindən
Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir
Redaktorların qeydləri(a) Qlobal üst qapını yerləşdirməzdən əvvəl çəkilmiş istinad cihazının rəngli skan edən elektron mikroqrafiyası. Kvadrat Al adaları (boz) yarımkeçirici heterostrukturun (yaşıl-boz) üstündə naxışlıdır və çərçivə qapısı (sarı) ilə ayrılır. (b) İkili qapı həndəsəsini təsvir edən cihazın sxematik en kəsiyi. Aşağı çərçivə qapısı qovşaqların mərkəzi hissəsini kökləyir, qlobal üst qapı isə adaları əhatə edən 2DEG-ni kökləyir. (c) Ölçmə qurğusunu göstərən ölçülmüş Hall bar cihazının optik mikroqrafiyası. Kredit: Fiziki İcmal Məktubları (2025). DOI: 10.1103/xbm4-37cf
Kopenhagen Universitetinin Niels Bohr İnstitutunun tədqiqatçıları çox nazik keçiriciləri superkeçiricilikdən izolyasiyaya doğru istiqamətləndirərək, bir-birini istisna edən iki dövlət arasında “mümkün olmayan” qəribə bir vəziyyət yaradıblar.
Kvant vəziyyətləri ilə məşğul olan zaman materialların tədqiqi tamamilə vacibdir. Nəzarət edilə bilən kvant vəziyyətlərinin yaradılması üçün əsas kimi hansı materialdan istifadə olunmasından asılı olmayaraq, məsələn, hesablama, hissetmə və ya ünsiyyət üçün kvant vəziyyətlərindən istifadə edərək tətbiqlər qurmaq istəyirsinizsə, materiallar tez-tez istədiyiniz “təmiz” kvant vəziyyətlərini və ya siqnallarını pozan və ya hətta pozan daim mövcud olan səs-küyü nə dərəcədə aradan qaldıra biləcəyinizi müəyyənləşdirir. Davam edən döyüşdür.
Niels Bohr İnstitutunun dosenti Saulius Vaitiekenasın rəhbərlik etdiyi qrup superkeçirici = heç bir müqavimət və ya elektrik bağlantısı itkisi – və ümumi izolyasiya = elektrik siqnalının tamamilə bağlanması arasında qeyri-mümkün bir aralıq vəziyyəti yaratmağa müvəffəq oldu.
Əsər Physical Review Letters jurnalında dərc olunub .
Çarpaz söhbət kommutatoru gözlənilməz davranışı mümkün etdi
Qrup, bir az tranzistor kimi bir gərginlik düyməsi ilə təchiz edilmiş kiçik superkeçirici adaları olan bir “keçirici lövhə” qurdu və bu adalar arasında çarpaz danışığı idarə etməyə imkan verdi. Köhnə bir proqnoza görə, sistemin adaların bir-biri ilə “danışmasına” icazə verildiyi zaman superkeçiricidən, əlaqəsi kəsildikdə birbaşa izolyasiyaya keçməsi gözlənilirdi.
Bunun əvəzinə tədqiqatçılar adaların bir-biri ilə danışmağa davam etdiyi, lakin superkeçirici olmayan bir ara vəziyyət tapdılar. Bu gözlənilməz davranışa görə dövlət anomal metal rejim adlanır.
“Tədqiqatımız bu vəziyyətə daha çox işıq salır, bunun kvant dalğalanmaları və ya bir az daha dəqiq desək, adalar arasındakı superkeçirici faza ilə nümunəmizdəki adalardakı hissəciklərin sayı arasındakı qeyri-müəyyənliyi göstərir ki, bu davranışa səbəb olur” dedi Vaitiekenas.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1751428779&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1760518350&rafmt=1&armr=3&format=540×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-10-anomalous-metal-impossible-state-superconductivity.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQxLjAuNzM5MC43NiIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTQxLjAuNzM5MC43NiJdLFsiTm90P0FfQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjE0MS4wLjczOTAuNzYiXV0sMF0.&abgtt=6&dt=1760518350531&bpp=1&bdt=85&idt=62&shv=r20251009&mjsv=m202510090101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1760518091%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1760518091%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D87e2ccb6da8adec8%3AT%3D1751372215%3ART%3D1760518091%3AS%3DAA-AfjZUvMhCDRLD_DCppu51g7Xx&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=1472614203362&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=2278&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=31095152%2C31095210%2C31095218%2C95373012%2C95374047%2C95370792&oid=2&pvsid=1068692219920801&tmod=1491784928&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=177
Kvant faza keçidləri – və onları anlamaq – böyük tapmacanın hissələrindən biridir
Təcrübə anomal metal haqqında uzun müddətdir davam edən suala aydınlıq gətirir – qurğular superkeçiricidən (mükəmməl keçirici) izolyatora çevrildikdə müşahidə olunan gözlənilməz vəziyyət.
Vaitiekenasın izah etdiyi kimi, “Belə kvant faza keçidlərini başa düşmək böyük tapmacanın həllinə bənzəyir. Hər dəfə bir parça bütün mənzərəni üzə çıxarmaya bilər, lakin uzunmüddətli perspektivdə bu, daha az enerji sərf edən elektronika və gələcək tətbiqlər üçün daha idarə oluna bilən və etibarlı olan kvant cihazlarına doğru bir addım ola bilər.”
İşə töhfə verənlər Satyaki Sasmal, Maria Efthymiou-Tsironi, Gunjan Nagda, Emma Fugl, Lara Liva Olsen, Filip Krizek, Charles M. Marcus və S. Vaitiekėnasdır.
Daha çox məlumat: S. Sasmal və digərləri, Hybrid Josephson Junction Arrays-də Gərginlik-Tuned Anomal-Metaldan Metala Keçid, Fiziki Baxış Məktubları (2025). DOI: 10.1103/xbm4-37cf . arXiv- də : DOI: 10.48550/arxiv.2505.12536
Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal məktubları , arXiv
Kopenhagen Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir