机制发现使超导体更易于磁场

研究者发现超导体原子级厚度即使受强磁场影响也能保持超导力

原子级厚度超导体电子旋转可用于制作qits量子计算.

超导性已知很容易被强磁场摧毁NIMS大阪大学北海道大学联合发现超导体原子级厚度可保留超导力,即使对它应用强磁场团队还发现新机制支持这一现象以上结果可能有助于开发抗磁场超导素和由超导素和磁性材料构成的表层超导体

超导性应用于各种技术中,例如磁共振成像和高度敏感磁传感器地形超导体特殊类型超导体近些年来一直引起极大关注量子信息可保留很长时间,并可用磁素组合生成qits,使量子计算机实现非常复杂的计算超导性很容易被强磁场或近距离磁材料摧毁宜开发抗磁场的表层超导材料

床单抗冲变化(单位物表面积电阻)-超导转换指标-由温度磁场函数关键磁场变化量多样本函数温度临界磁场与样本表面并行超出普遍接受的理论值(5.5-5.8T)。期望温度绝对为零时达16-20T临界磁场垂直向样本表面显示比较信用号:NIMS

研究队最近编造晶膜一种常用超导素原子级厚度团队随后发现新机制防止这些胶片超导性被强磁场摧毁磁场应用到超导素时,磁场与电子旋转交互令电子能改变并摧毁超导性超导素稀疏二维原子层时,层内电子旋转和动向并发,导致电子旋转频繁旋转抵消磁场诱发电子能量变化的影响,从而保护超导性机制可增强临界磁场-最大磁场强度超导性消失-可达16-20Tesla,约3倍于普遍接受的理论值期望它有广泛的应用范围,因为观察到它用于普通超导素,不需要特殊晶状结构或强电子关联

基于这些结果, 我们计划开发超导薄膜能够抵制甚至强磁场混合设备由超导磁素组成,开发表层超导体即下一代量子计算机关键组件

参考文献:《算式拉什巴型超导体受动态旋转时锁封》,2021年3月5日由Ysuke Yoshzabo和Takushi Uchi自然通信.
DOI: 10.1038/s41467-021-21642-1

由Takashi Uchiashi率领的研究队执行该项目(Grouplead,Povere quantum级素材组,国际材料纳米构造中心NIMS北海道大学理科研究生院物质物理客座教授)、Yoshizawa高级研究员Nanoprobe集团、高级测量和特征研究中心NIMS、KichiroYaji(东京大学固态物理学院研究助理)同步X射线组、RCAMC、NIMS和Kazuyuki Sakamoto高级研究员(大阪大学应用物理系教授)。

这项研究与其他项目并发,包括题为“超导状态实时反向对称破解”的项目,得到了JSPS科学授助支持(B)(项目号:18H01876)。