Zdro: Pixabay. Pixabay License. Volné pro komerční užití

Divné supravodiče mohou obsahovat Majoranovy fermiony

Tellurid uraničitý UTe2 patří k tzv. chirálním nekonvenčním supravodičům. A aby byl ještě podivnější, možná obsahuje kvazičástice marně hledané již několik desetiletí – tzv. Majoranovy fermiony. Tvrdí to alespoň v Nature vědci z University of Illinois (hlavní autor studie Vidya Madhavan), National Institute of Standards and Technology, University of Maryland, Boston College a ETH Zurich.

Viz také: Majoranovy fermiony nenalezeny

Běžné supravodiče se vyznačují tím, že jejich chování je závislé na magnetickém pole – s růstem jeho intenzity dojde k rozpadu Cooperových párů elektronů a supravodivost zmizí. Loni naproti tomu Sheng Ran a Nicholas Butch (jsou i mezi autory aktuální studie) zjistili, že tellurid uraničitý dokáže udržet supravodivost i v magnetickém poli 65 Tesla. Párování elektronů zde proto musí fungovat jinak a z některých modelů vyplývá, že na povrchu takové látky by se pak měly vyskytovat Majoranovy fermiony. Použitá mikroskopie STM měla potvrdit chování, které předpokládaly tyto modely, a to včetně existence proudu, který látkou tekl i bez toho, aby bylo nějak použito vnější napětí – i když se sotva jedná o nezpochybnitelný důkaz. Autoři výzkumu tvrdí, že zaznamenané signály jsou v nějakém ohledu svými zrcadlovými obrazy, přičemž v běžných supravodičích se podobný jev neobjevuje.
Dalším krokem k důkazu Majoranových fermionů by mělo být pozorování, že fungování telluridu uraničitého je nějak časově asymetrické (poznámka PH: Jak se v tom vyznat? Majoranovy fermiony mají být totiž zároveň svými vlastními antičásticemi. Z CPT symetrie pak zřejmě vyplývá, že pokud se zde současně vyskytuje chiralita – zrcadlová asymetrie –, musí být celková symetrie při nábojové ekvivalenci – symetrii nábojů – zajištěna asymetrii času. Ale to je jen dohad.)
Dosud byl znám pouze jediný chirální nekonvenční supravodič, a to supratekuté helium 3He.
Je příliš brzy mluvit o praktickém využití Majoranových fermionů, když všechno může být jinak, ale obecně by se podobné exotické kvazičástice mohly uplatnit pro reprezentaci informace, třeba i v souvislosti s kvantovými výpočty apod.

Lin Jiao et al, Chiral superconductivity in heavy-fermion metal UTe2, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2122-2
Zdroj: University of Illinois at Urbana-Champaign/Phys.org

COVID-19: Fyzikové tvrdí, že rozestupy a rouška nestačí

Chování kapiček, které mohou obsahovat viry včetně koronaviru, se prý dosud popisovalo pomocí zastaralých modelů …

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close