在高等经济大学物理学家的参与下,一个研究小组复制了1969年的超导及其特性实验。科学家们通过故意破坏系统中超导体层和铁磁体层之间的界面来诱导超导性,从而使自旋阀的性能优于经典版本(层间界面为理想状态)。这种方法有望开发出更高效的数据存储和计算设备。该研究成果已发表在《贝尔斯坦纳米技术杂志》(Beilstein Journal of Nanotechnology)上。
电流通过金属线时会遇到阻力。然而,当某些材料被冷却到极低的温度时,它们的阻力就会消失,电流可以自由流动,而不会产生任何损耗。这种特性被称为超导性。
自20世 年来首次成 纪以来科学家们
一直致力于开发一种可以随意开启和关闭 电报数据 超导性的系统。最终,他们选定了一种结构,其中超导金属与两层铁磁体连接,从而影响其超导性能。该结构由一层超导层(S)和两层铁磁层(F)组成,配置为FSF(自由流动方向)或FFS(自由流动方向)。磁体之间的相对排列会影响系统的整体超导性;通过固定一块磁体的方向并旋转另一块磁体,可以开启和关闭超导性。这种现象被称为超导自旋阀效应。
人们认为,当不同层(磁性和非磁性)之间的转变 搜索并选择知识来源 在无屏障、缺陷或杂质的情况下发生时,自旋阀效应可以达到最大值。然而,在1969年的一项实验中,科学家Deutscher和Meunier证明,即使引入介电层(不导电但允许电子通过的材料),该系统也能有效运行。根据Deutscher和Meunier的研究,即使在包含介电层的结构中也能保持显著的自旋阀效应。然而,其他研究团队未能复制这一结果。
俄罗斯科学院喀山EK扎沃伊
斯基物理技术研究所、德累斯顿莱布尼茨固体与材料研究所、俄罗斯科学院LD朗道理论物理研究所以及高等经济大学的团队首次成功复制了这项实验。他们创建了一种分层结构,以铅为超导体,钴为铁磁体,并在两者之间实验性地引入了介电层。为了实现这一目标,在制造过程的某个阶段添加了氧气以氧化界面。由此产生的氧化物不导电。
结果表明,在所获得的结构中存在显著的超导自旋阀效应。科学家将此 印度手机号码 结果归因于氧化物绝缘层的双重作用。这些层既能降低金属铁磁层对超导层的影响,又能保留邻近效应,从而实现正常状态和超导状态之间的切换。然而,绝缘层本身是否具有磁性仍不确定。需要进一步研究来解答这个问题。
雅科夫·福米诺夫
“从简单的角度来看,引入不导电的元素似乎会降低系统性能。然而,事实证明并非总是如此。介电层实际上会增强系统性能,而它们的缺失反而会削弱超导性,”高等经济大学物理学院教授、国际凝聚态物理实验室首席研究员雅科夫·福米诺夫(Yakov Fominov) 解释道。“显然,我们处理的是一种条件脆弱且易受外界影响的超导性。当系统中的铁磁体试图完全抑制超导性时,引入绝缘界面层可以使其恢复。”