物理学研究测量铜氧化物的电噪声以阐明超导体中的赝能隙现象
“Physicists listened to electrical noise to crack a superconductor mystery”
标题取证评估: 用精确的科学术语取代了通俗的比喻。
一个国际物理学家团队在《科学》杂志上发表了一项研究，通过分析铜氧化物材料中的电流波动来考察赝能隙状态的起源。
Durante casi cuatro décadas, la comunidad científica ha debatido las causas por las cuales los electrones parecen desaparecer a ciertos niveles de energía en los cupratos antes de que alcancen la superconductividad, un estado conocido como pseudogap. Las dos principales hipótesis barajaban desde patrones congelados de electrones hasta la formación previa de pares de electrones (pares de Cooper).
Para resolver esta incógnita, los investigadores dirigidos por Milan Allan y e Ingmar Swart midieron el 'ruido de disparo' —las diminutas fluctuaciones causadas por la llegada de cargas individuales en la corriente eléctrica—. Al observar las muestras de cristales BSCCO enfriadas cerca del cero absoluto, comprobaron que el incremento del ruido asociado al emparejamiento de electrones surgía exactamente en la energía del pseudogap.
Asimismo, la aplicación de campos magnéticos de hasta seis tesla permitió comprobar que el ruido disminuía hacia los niveles de electrones individuales al suprimir dicho emparejamiento. Los resultados sugieren que el cuello de botella en estos materiales no es la formación de pares electrónicos, sino la obtención de la coherencia de fase necesaria para que se desplacen conjuntamente.
- El estudio fue publicado en la revista Science por investigadores de la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich y la Universidad de Utrecht.
- Se analizaron cristales de cuprato BSCCO enfriados a pocos grados por encima del cero absoluto.
- Se midió el ruido de disparo eléctrico mediante un microscopio de efecto túnel para rastrear el emparejamiento de electrones.
- Los experimentos con campos magnéticos de hasta seis tesla confirmaron la relación directa entre el ruido medido y el emparejamiento electrónico.
佐证事实： Physicists listened to electrical noise to crack a superconductor mystery