Uluslararası bir araştırma ekibi, nadir kuantum özelliklerine sahip benzersiz bir I. tip süperiletken sentezledi — bu haber infohub.kz sitesinde yer aldı.

Bhopal'daki Hindistan Bilim Eğitimi ve Araştırma Enstitüsü'nden (IISER Bhopal) uzmanlar, yurt dışındaki meslektaşlarıyla birlikte, I. tip süperiletkenlerin özelliklerini sıra dışı kuantum davranışlarla birleştiren bir malzeme elde etti. Çalışmanın sonuçları Physical Review Letters bilimsel dergisinde yayımlandı.

Araştırmanın odak noktası iterbiyum diantimonid (YbSb2) oldu. Bilim insanları bu bileşiğin tek kristallerini sentezleyip yapısını X-ışını analizi yöntemiyle inceledi. Malzemenin elektrik direnci yaklaşık -272 santigrat derecede, yani mutlak sıfırın yalnızca biraz üzerinde sıfıra düştü. Özgül ısı ölçümleri de iterbiyum diantimonidin I. tip süperiletkenler sınıfına girdiğini ve yüksek enerji bariyerli tam aralıklı bir durumda bulunduğunu doğruladı.

İç manyetik alanları incelemek için yazarlar müon spektroskopisinden yararlandı. Süperiletken faza geçiş sırasında ve dış manyetik alanın yokluğunda malzemede kendiliğinden mikroskobik iç manyetik alanlar oluştu. Bu, daha önce yalnızca geleneksel olmayan II. tip süperiletkenlere özgü sayılan zaman simetrisi ihlalini kanıtladı.

YbSb2'deki elektronlar, toplam manyetik moment oluşturan sözde "spin üçlüleri" halinde birleşiyor. Maddenin iç yapısı, aralıksız yüzey Majorana durumlarını desteklemeye olanak tanıyor. Bu tür topolojik kuantum malzemeleri, kuantum bilgisini dış gürültüye karşı güvenilir biçimde koruyabiliyor; bu da gelecekte kuantum bilgisayarların mimarisini önemli ölçüde iyileştirebilir.