Срочные новости раздела
Обратный эффект Фарадея в сверхпроводниках

Обратный эффект Фарадея в сверхпроводниках

Сотрудники Института физики микроструктур – филиала ИПФ РАН совместно с коллегами из Университета Бордо (Франция) теоретически продемонстрировали, что циркулярно-поляризованное электромагнитное излучение способно индуцировать магнитный момент в сверхпроводниках. Предсказанное явление, называемое обратным эффектом Фарадея, может позволить в будущем создать оптически управляемые элементы вычислительной электроники, работающие в терагерцовом диапазоне частот.

Эскиз тонкого сверхпроводящего диска, излучаемого электромагнитной волной круговой поляризации с двумя различными поляризациями (σ±). Краевые токи, индуцированные излучением, создают магнитный момент диска (обратный эффект Фарадея).© S. V. Mironov et al./Phys. Rev. Lett. 2022

Изучение механизмов генерации магнитного момента в твёрдых телах с помощью электромагнитного излучения на протяжении долгого времени остаётся одной из наиболее многообещающих задач физики конденсированного состояния. Возможность создавать магнитные состояния с помощью циркулярно-поляризованной электромагнитной волны (обратный эффект Фарадея) была впервые предсказана в работе Л. П. Питаевского ещё в 1961 году, а затем экспериментально продемонстрирована в непроводящих образцах Eu+3:CaF, что послужило началом бурного развития исследований оптического управления магнитными состояниями в терагерцовом частотном диапазоне. Вместе с тем, механизмы оптической генерации магнитного момента в проводящих материалах до сих пор остаются слабо изученными.

Исследователям из Нижнего Новгорода и Бордо удалось построить теорию, объясняющую общие механизмы взаимодействия циркулярно-поляризованного излучения со сверхпроводниками – материалами с нулевым электрическим сопротивлением, которые являются перспективными для создания на их основе высокопроизводительных и энергоэффективных устройств вычислительной электроники. В частности, показано, что возникновение обратного эффекта Фарадея тесно связано с возбуждением коллективных колебаний сверхпроводящего параметра порядка и сменой знака эффекта Холла в сверхпроводящем состоянии в магнитном поле. Полученные результаты являются важным шагом к пониманию фундаментальных явлений на стыке оптики, магнетизма и сверхпроводимости и могут позволить реализовать принципиально новые сверхбыстрые механизмы оптического управления магнитными состояниями в устройствах сверхпроводящей электроники и спинтроники.

Работа выполнена в рамках проекта Российского научного фонда (грант №18-72-10027).

Статья опубликована в журнале Physical Review Letters   Источник: ipfran.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Ученым из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН удалось «сварить» патогенные бактерии — золотистый стафилококк и синегнойную палочку — с помощью лазера среднего инфракрасного диапазона.
подробнее...

Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе смогли получить антитела к одному из белков короновируса SARS-CoV-2 в куриных яйцах. Антитела, полученные из яиц, могут быть использованы для
подробнее...

Исследователи из Сколтеха и их российские и испанские коллеги экспериментально подтвердили работоспособность концепции нанотомографии давления — нового метода отображения внутренней структуры
подробнее...

Группа физиков из 10 стран сообщила об экспериментальном исследовании того, как электрический квадрупольный и магнитный дипольный моменты изотопов индия зависят от числа нейтронов в них. Ядро индия
подробнее...

Исследователи из Сколтеха, МГУ, Научно-технологического университета «Сириус» и Института биоорганической химии РАН исследовали роль двух бактериальных генов, которые помогают поддерживать целостность
подробнее...

Группа ученых из Кольского научного центра РАН и Санкт-Петербургского государственного университета открыла новый минерал в якутском месторождении Кестёр в Верхоянском крае, который может стать
подробнее...

Окаменелости плезиозавров, найденные в древнем русле реки в пустыне Сахара позволяют предположить, что некоторые вымершие виды, которые традиционно считались морскими существами, могли обитать и в
подробнее...

Палеогенетики прочитали самый старый геном домашней лошади из Америки. Им удалось отсеквенировать ДНК из зуба, найденного в испанском городе раннего колониального периода на Гаити. Ученые подтвердили
подробнее...

Вымершие гигантские марабу с острова Флорес, которых считали нелетающими, все же были способны к активному полету. К такому выводу пришли палеонтологи, проанализировав кости этих птиц, обнаруженные за
подробнее...

Исследователи из Франции разработали инновационного «наноробота» полностью из молекул ДНК. Он поможет тщательнее изучить на микроскопическом уровне механизмы, которые имеют решающее значение для
подробнее...

Китайские физики экспериментально поиграли в квантовую игру Мермина — Переса с помощью гиперзапутанных фотонов. Эта игра представляет собой пример квантовой псевдотелепатии, то есть игры, в которой
подробнее...

Исследование ученых из Университета Западного Онтарио показало, что в период зимней спячки колорадские жуки разрушают митохондрии в собственных мышцах, а пробуждаясь, вновь их восстанавливают.
подробнее...

Команда исследователей из Сколтеха и Томского политехнического университета применила уникальную технологию, используемую в аэрокосмической промышленности, для синтеза карбида гафния-тантала —
подробнее...

Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая доказали возможность генерации магнитного поля в диэлектриках с низким показателем преломления. К ним относятся стекло,
подробнее...

Палеонтолог Ромен Давид (Romain David) из Музея естественной истории в Лондоне выдвинул гипотезу, согласно которой относительный размер полукружных каналов во внутреннем ухе позвоночных зависит от их
подробнее...

Израильские физики построили теорию взаимодействия атома с излучением в среде фотонного временного кристалла. Так называют однородный материал, чья диэлектрическая проницаемость периодически меняется
подробнее...

Когда некоторые из магнитных материалов охлаждаются ниже какой-то определенной температуры, происходит нечто интересное. Направления вращения электронов атомов как бы «замораживаются», они застывают,
подробнее...

Согласно теории, далекие транснептуновые объекты ― естественный результат долговременной эволюции Солнечной системы, включающей мигрирующие планеты-гиганты и самогравитирующий планетезимальный диск.
подробнее...