Исследователи из Лундского университета и Института Лауэ Ланжевена изучили многозонную сверхпроводимость дихалькогенидов переходного металла 2H-NbSe2, который образует вихревую решетку в магнитном поле. Их работа, опубликованная в Physical Review Letters, раскрывает два ключевых аспекта сверхпроводящего состояния этого материала.
Доктор Ахмед Альшеми, главный автор исследования, отметил, что целью было понять, как несколько электронных зон влияют на сверхпроводимость. Исследование основывалось на теоретических предсказаниях о том, что каждая зона вносит уникальный вклад в сверхпроводимость.
Используя малоугловое рассеяние нейтронов, команда наблюдала за квантованными магнитными вихрями в 2H-NbSe2. При применении магнитного поля образовывались линии магнитного потока, позволяющие исследовать изменения в структуре вихревой решетки в зависимости от температуры и магнитного поля.
Наиболее заметным достижением исследования является точная экспериментальная демонстрация того, что 2H-NbSe2 обладает двумя различными сверхпроводящими щелями, то есть двумя отдельными электронными зонами, которые одновременно являются сверхпроводящими с различными свойствами”, – сказал Альшеми. При умеренных магнитных полях одна из полос теряет сверхпроводимость, в то время как материал остается в сверхпроводящем состоянии. Это исследование уточняет теоретические модели сверхпроводимости и показывает, как межзонная связь влияет на её свойства.
Полевая зависимость форм-фактора вихревой решетки первого порядка, FF, при (a) 100 мК и (b) 1,5 К. Credit: Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.116001
Дополнительная информация: A. Alshemi et al, Two Characteristic Contributions to the Superconducting State of 2H−NbSe2, Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.116001.
Источник: Study unveils contributions to superconductivity in the vortex lattice structure of 2H-NbSe₂