Повышение сверхпроводимости в бислоях графена

Когда диселенид вольфрама помещается поверх двухслойного графена, сверхпроводимость нескрученного графена значительно улучшается. Примечательно, что критическая температура сверхпроводимости, то есть самая высокая температура, при которой материал может сверхпроводить, увеличивается в 10 раз. Находясь в непосредственной близости от графена, диселенид вольфрама наделяет преимущества поворота под «магическим углом» для более массовый раскрученный графен. Это открытие дает новое представление о природе сверхпроводимости и предлагает стратегии повышения сверхпроводимости в других родственных материалах на основе графена.

Графен, свернутый под определенным углом, становится сверхпроводником

Исследователи представили новые доказательства того, как графен, свернутый под определенным углом, может стать сверхпроводником, перемещающим электричество без потери энергии. В исследовании, опубликованном сегодня (15 февраля 2023 г.) в журнале Nature, группа под руководством физиков из Университета штата Огайо сообщила о своем открытии ключевой роли, которую квантовая геометрия играет в превращении этого искривленного графена в сверхпроводник.

Роль длинноволновых неоднородностей в непрерывном переходе Мотта в муаровых полупроводниках

Даже незначительное количество несовершенств, присущих любому реальному материалу, играет ключевую роль в раскрытии универсальной физики, связанной с экспериментальным переходом металл- изолятор. Понимание физики этого загадочного фазового перехода может привести к созданию новых сложных микроскопических схем, сверхпроводников и экзотических изоляторов, которые могут найти применение в квантовых вычислениях.

Электрическое переключение сверхпроводимости бистабильного муарового сверхпроводника под магическим углом

С некоторым тщательным скручиванием и сложением физики Массачусетского технологического института обнаружили новое и экзотическое свойство графена с «магическим углом»: сверхпроводимость, которую можно включать и выключать электрическим импульсом, подобно выключателю света. В статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology, сообщается, что, укладывая графен под магическим углом между двумя смещенными слоями нитрида бора — двумерного изолирующего материала — уникальное выравнивание многослойной структуры позволило включить сверхпроводимость графена и выключить коротким электрическим импульсом.

Найдено объяснение загадочному наблюдению состояний Шиба в сверхпроводниках

Размещение магнитного атома поверх сверхпроводника создает новое состояние в энергетической щели в результате взаимодействия магнетизма атома со спаренными электронами сверхпроводника. Это состояние, известное как состояние Ю-Шиба-Русинова (Шиба), вызывает большой интерес, поскольку оно может пролить свет на появление особого состояния в топологическом сверхпроводнике, называемого нулевой модой Майораны, которое является многообещающим для реализации отказоустойчивых квантовых вычислений. Обнаружено, что взаимодействие магнитного атома с объемными состояниями сверхпроводника вызывает двойное пересечение. Статья опубликована в журнале Physical Review Letters.

Новая теория объясняет магнитные тенденции в высокотемпературных сверхпроводниках

Исследователи из группы Гарнета Чана, профессора химии Калифорнийского технологического института Брена, разработали теорию, которая объясняет некоторые магнитные свойства купратных сверхпроводников. Купратные сверхпроводящие материалы проявляют эффект слоя, когда их магнитные и сверхпроводящие свойства улучшаются по мере того, как все больше слоев составляющих атомов меди и кислорода объединяются. В статье, опубликованной в журнале Science, Чан и его соавторы объясняют, как эффект магнитного слоя возникает из-за колебаний электронов между атомами меди и кислорода и окружающими их атомами.

Механизм Киббла-Зурека для неравновесных фазовых переходов

Механизм Киббла-Зурека (KZ), подтвержденный экспериментально только для равновесных фазовых переходов, также применим и для неравновесных фазовых переходов, как теперь показано исследователями Tokyo Tech в новом исследовании. Механизм KZ характеризуется образованием топологических дефектов при непрерывном фазовом переходе от адиабатического предела. Это прорывное открытие может открыть двери для изучения механизма других неравновесных фазовых переходов.

Продемонстрирована спиновая корреляция между спаренными электронами

Физики Базельского университета впервые экспериментально продемонстрировали наличие отрицательной корреляции между двумя спинами запутанной пары электронов из сверхпроводника. Для своего исследования исследователи использовали спиновые фильтры, сделанные из наномагнитов и квантовых точек, о чем они сообщают в научном журнале Nature.

Кубиты Fluxonium приближают создание квантового компьютера

Российские ученые из НТТУ «МИСиС» и МГТУ им. Баумана одними из первых в мире реализовали двухкубитную операцию с использованием сверхпроводящих флюксониевых кубитов. Флюксониумы имеют более длительный жизненный цикл и большую точность операций, поэтому их используют для создания более длинных алгоритмов. Статья об исследованиях, приближающих создание квантового компьютера к реальности, опубликована в npj Quantum Information.

Унимон, новый кубит для ускорения квантовых компьютеров для полезных приложений

Группа ученых из Университета Аалто, компании IQM Quantum Computers и Центра технических исследований VTT открыла новый сверхпроводящий кубит, унимон, для повышения точности квантовых вычислений. Команда достигла первых квантовых логических вентилей с унимонами с точностью 99,9% — важная веха на пути к созданию коммерчески полезных квантовых компьютеров. Это исследование было только что опубликовано в журнале Nature Communications.