Физики обнаружили высокотемпературную сверхпроводимость в никелате лантана

Китайские физики обнаружили нулевое сопротивление у отдельных кристаллов никелата лантана (La₃Ni₂O_7-𝛅). Переход кристаллов этого вещества в сверхпроводящее состояние ученые зарегистрировали при давлении около 197 тысяч атмосфер и температуре 66 кельвин. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Physics.

Поиски материалов, проявляющих сверхпроводящие свойства при высоких температурах, — одна из основных задач современной физики. Долгое время лидирующие позиции в этой области занимали купраты. Однако ученые также возлагали большие надежды на никелаты. В 2019 году физики впервые увидели сверхпроводимость в никелатах при температуре 9–15 кельвин. А в 2021 году исследователи подтвердили при помощи рентгеновской спектроскопии теорию, согласно которой в никелатах возможна высокотемпературная проводимость. Недавно ученые увидели признаки высокотемпературной проводимости в никелате, однако нулевое сопротивление так и не было достигнуто.

Теперь физики Юань Хуэйцю (Huiqiu Yuan) и Цзяо Линь (Lin Jiao) из Чжэцзянского университета совместно со своими китайскими коллегами показали, что отдельные кристаллы никелата лантана (La₃Ni₂O_7-𝛅) переходят в состояние с нулевым сопротивлением при температуре 66 кельвин и давлении около 197 тысяч атмосфер. При давлении ниже или выше ученые наблюдали уменьшение критической температуры образцов.

Физики обнаружили, что при температуре выше критической образцы вели себя как странные металлы. По словам исследователей, это во многом соответствует поведению и других нетрадиционных сверхпроводников, в том числе купратов.

Ученые отметили, что механизм возникновения высокотемпературной сверхпроводимости в никелатах пока до конца не изучен и требует дополнительных исследований.

Поиск высокотемпературных сверхпроводников в последнее время стал жаркой темой, не обходится и без скандалов. Например, недавно журнал Nature отозвал статью об обнаружении комнатной сверхпроводимости.