Около 40 лет назад физики обнаружили материалы, проводящие ток с нулевым сопротивлением при неожиданно высоких температурах, пишет New Scientist. Однако ученые упустили из виду другую особенность этих веществ: при нагревании они демонстрировали странный тип сопротивления, не поддающийся объяснению существующими теориями.
В обычных проводниках сопротивление растет пропорционально квадрату температуры, тогда как в странных металлах эта зависимость оказалась линейной.
«Должно быть что-то в этом, что дает ответ», – заявил физик-теоретик Субир Сачдев из Гарвардского университета. Классическая физика объясняет проводимость движением электронов или квазичастиц, которые сталкиваются друг с другом, создавая сопротивление. Однако в странных металлах линейный рост сопротивления противоречил поведению квазичастиц, что заставило ученых искать новые объяснения.
В последние годы исследователи предложили несколько гипотез. Одна из них связывает линейное сопротивление с квантовыми флуктуациями электронов на грани фазовых переходов. Эксперименты с использованием пучков нейтронов подтвердили, что эти колебания синхронно изменяются с температурой. Другая теория, предложенная Сачдевом и его коллегами, опирается на принципы голографии и описывает электричество в странных металлах как квантовый суп, подчиняющийся универсальным законам, не связанным с отдельными частицами.
Теоретики надеются, что разгадка тайны странных металлов поможет понять механизмы сверхпроводимости при комнатной температуре. Хотя точных ответов пока нет, ученые продолжают искать истину, объединяя различные подходы и концепции.
Как писала газета ВЗГЛЯД, российские исследователи синтезировали гибридную структуру для устройств памяти нового поколения.
Специалисты НИУ МИЭТ создали гибкий материал для преобразования магнитного поля Земли в электрический ток.
Отечественные ученые представили эластичный композит для гибкой электроники.