Suprajohtavuus, jota ei pitäisi olla olemassa?

Itävallan tiede- ja teknologiainstituutin (ISTA) fyysikot analysoivat oudon kvanttimateriaalin hämmentäviä ominaisuuksia

Yksi materiaali, joka on testannut tiedemiesten oppikirjaymmärrystä, on uraaniditelluridi, joka löydettiin vuonna 2019 ja se kuuluu ryhmään epätavanomainen suprajohde. Mutta jopa näiden joukossa UTe2 näyttää kuuluvan omaan kategoriaansa, jolla on piilevä nollaresistanssitila, joka ilmestyy erittäin suurissa magneettikentissä sen jälkeen, kun materiaali menettää alkuperäisen suprajohtavuutensa pienemmissä kentissä.

"Näyttää siltä, että jokainen UTe2:n mittaus paljastaa jälleen uuden mysteerin. Työmme esittää nyt todisteita joidenkin näiden mysteerien taustalla olevasta mekanismista", sanoo apulaisprofessori Kimberly Modic.

Erityisillä tutkimustekniikoilla tiimi paljasti UTe2:ssa suuren poikittaisen magneettisen suskeptibiliteetin omaavan alueen, joka todennäköisesti toimii "liimana" materiaalin elektronien välillä ja tarjoaa syyn suprajohtavuudelle niin voimakkaissa magneettikentissä, Zambra ja Modic selittävät.

Zambra ja Modic korostavat tutkimuksensa perustavanlaatuista näkökohtaa ja väittävät, että heidän on ymmärrettävä nämä uudet aineen olomuodot täysin ennen mahdollisten sovellusten tutkimista. ”Usein tiedemiehet ymmärtävät uuden löydöksen hyödyllisyyden vuosia tai vuosikymmeniä myöhemmin.

Suprajohtavuuden vahingossa tapahtunut löytäminen yli vuosisata sitten johti lopulta lääketieteellisen kuvantamistekniikan, MRI:n, kehittämiseen”, Zambra sanoo. Modic päättelee: ”Saatamme tarkastella täysin uudenlaista suprajohtavuutta, jolle emme ole vielä kuvitelleet sovelluksia. Onko siitä hyötyä jossain tulevaisuudessa? En tiedä. Mutta se on mysteeri, ja mysteerejä kannattaa tutkia.”

Aiheesta aiemmin:

Majorana-hiukkasia omituisesta suprajohteesta

Epätavallinen suprajohde kvanttilaskennan alustaksi?