Наблюдали фундаментальный эффект физики сверхпроводников
Экспериментальное открытие фундаментального физического явления случается нечасто. Однако именно это недавно удалось сделать исследователям из Сколтеха и их европейским коллегам: в своей статье в журнале Nature они сообщают об экспериментальной демонстрации так называемого когерентного квантового эффекта сдвига фазы на переменном токе. Его перспективность сравнима с эффектом Джозефсона, который лежит в основе современного стандарта датчиков напряжения и сверхчувствительных датчиков магнитного поля.
Эффект когерентного квантового сдвига фазы переменного тока проявляется в виде ступенчатого рисунка электрического тока, протекающего через сверхпроводящие нанопровода, подвергнутые воздействию микроволн. Нанопроволока служит туннельным барьером для квантов магнитного потока подобно тому, как тонкий слой изолятора между двумя сверхпроводниками, известный как джозефсоновский переход, служит туннельным барьером для электрических зарядов. (Предсказанный в 1962 году британским ученым Брайаном Джозефсоном и названный в его честь, соединение Джозефсона принесло ему Нобелевскую премию по физике 1973 года.)
С точки зрения классической физики джозефсоновский переход ничем не отличается от разрыва цепи. Однако благодаря квантово-механическому туннельному эффекту ток может протекать насквозь без какого-либо сопротивления. Точно так же, хотя классическая физика не допускает, чтобы магнитный поток «перепрыгивал» через барьер из нанопроволоки, он, тем не менее, может проникать сквозь него благодаря законам квантовой физики.
Когерентный квантовый эффект сдвига фазы переменного тока может иметь такой же потенциал, как и эффект Джозефсона. Последние легли в основу сверхчувствительных датчиков магнитного поля, используемых, среди прочего, для обнаружения очень слабых магнитных полей, генерируемых в мозгу. Другое применение джозефсоновских переходов связано с тем фактом, что под воздействием микроволнового излучения ток, протекающий через переход, может иметь «ступеньки» напряжения вместо плавного изменения.
Эти так называемые шаги Шапиро лежат в основе квантовой метрологии: современный эталон 1 вольт опирается на устройства с джозефсоновскими переходами, а не на эталонный химический аккумулятор, размещенный в офисе мер и весов. Точно так же когерентный квантовый эффект сдвига фазы переменного тока может быть основой для квантового стандарта в 1 ампер. «Это обеспечивает беспрецедентную точность, потому что при обоих этих эффектах размер шага определяется фундаментальными законами природы. Учитывая сверхпроводимость, он никак не зависит от внешних условий или используемых материалов», — главный исследователь исследования, профессор Олег Астафьев из Сколтеха, прокомментировал.
В своем исследовании в журнале Nature исследовательская группа Сколтеха под руководством Астафьева, который также возглавляет лабораторию искусственных квантовых систем в МФТИ, сообщает о наблюдениях когерентного квантового эффекта сдвига фазы на переменном токе, одного из немногих оставшихся фундаментальных физических эффектов сверхпроводимости, которые были обнаружены. теоретически предсказано, но не реализовано экспериментально. Он проявляется в виде обратных или двойных ступенек Шапиро в сверхпроводящих нанопроволоках, на вольтамперных графиках которых видны ступени тока при изменении напряжения. Это аналогично скачкам напряжения в давно известном эффекте Шапиро в переходах Джозефсона.
Предсказанные еще в 90-х советскими физиками Константином Лихаревым, Александром Зориным и Дмитрием Авериным из Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, такие нынешние шаги до сих пор ускользали от экспериментального наблюдения. В недавнем исследовании международная исследовательская группа во главе с Астафьевым применила новый подход. Решающее значение для успеха эксперимента имел выбранный материал нанопроволоки — тонкие пленки нитрида ниобия, а также довольно своеобразная схема: исследователи разместили индуктивные компоненты микронного размера, также сделанные из нитрида ниобия, рядом с нанопроволокой. Наблюдение обратных ступеней Шапиро не просто подтверждает существование этого фундаментального физического явления. Эксперимент также закладывает основу для создания новых устройств, полезных для фундаментальных исследований, разработки метрологических стандартов и других технологических приложений.
Источник
Последние аномальные новости

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

ИИ представляет угрозу для человечества

Кукла на ветрине пугает покупателей

НЛО - это одно, но НПО представляют реальную угрозу

НЛО представляют явную и настоящую опасность

Новые кадры НЛО являются ключом к разгадке тайны

НПО представляют угрозу

Пентагон продолжает поиски внеземной жизни

Пилоты путают НЛО со спутниками Starlink

Портативные наборы для обнаружения НЛО

Робот пародирует Илона Маска и Дональда Трампа

Секретные материалы газеты Гримсби Телеграф

Сколько НЛО было замечено в Мичигане

Тайна, стоящая за взрывом наблюдений НЛО

Тайны легендарного наблюдения 'Огни Феникса'

Уфологи вызовут НЛО для документального фильма

Что случилось с рейсом MH370

Я скептически отношусь к инопланетным НЛО

Натуральная продукция по уходу за лицом и телом. Основные плюсы

Военный ИИ Пентагон улучшал с помощью StarCraft II

Дементора сняли в небе над Калифорнией

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика