Обнаружена способность сверхпроводника проводить магнитное поле

Известно, что сверхпроводники практически несовместимы с магнитным полем, однако, при определенных обстоятельствах, такие материалы все же могут проводить и усиливать его. Об открытии этого, пока не получившего теоретического объяснения эффекта сообщил престижный журнал Nature Physics. Авторы, Наталья Пугач из Института ядерной физики при МГУ и группа теоретиков, под руководством профессора Матиаса Эшрига (Matthias Eschrig), надеются, что это открытие приблизит нас к созданию мощных и экономичных спинтронных суперкомпьютеров.

Данный эффект проявляется только в очень тонких сверхпроводящих плёнках и обнаружен он был случайно, в ходе экспериментов с так называемыми сверхпроводящими спиновыми клапанами (spin valve). Устройства состояли из двух ферромагнитных кобальтовых слоёв, одного слоя сверхпроводящего ниобия толщиной, примерно, в 150 атомов, и слоя золота. Информацию о процессах намагничивания в разных слоях ученые получали, бомбардируя устройство мюонами и анализируя характер их рассеяния.

Открытие состояло в следующем: когда векторы намагниченности в ферромагнитных слоях были непараллельны, взаимодействие с сверхпроводником индуцировало намагниченность в слое золота: магнитное поле, как бы, перескакивало через сверхпроводящий ниобиевый слой. Если намагниченность слоёв кобальта становилась параллельной эффект почти исчезал — интенсивность поля снижалась в 20 раз.

«У нас имеются некоторые гипотезы, но все ещё нет исчерпывающего объяснения. Тем не менее, данный эффект даёт в наши руки новый метод манипулирования спинами», — рассказала Наталья Пугач.

Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI