Ученые скрутили загадочный сверхпроводник и получили шокирующий результат

Исследователи из Университета Киото применили контролируемую сдвиговую деформацию к ультратонким кристаллам стронция рутената (Sr₂RuO₄) и обнаружили, что температура его перехода в сверхпроводящее состояние (Tc) практически не изменилась. Этот результат стал неожиданностью, поскольку десятилетия исследований указывали на наличие у этого материала сложного, многокомпонентного сверхпроводящего состояния, которое должно было сильно реагировать на подобные искажения.

Стронций рутенат, открытый в 1994 году, является одним из наиболее изученных, но до сих пор необъяснённых нетрадиционных сверхпроводников. Предыдущие эксперименты, в частности с использованием ультразвука, указывали на возможное двухкомпонентное состояние, способное создавать внутренние магнитные поля. Новый прецизионный метод, позволивший приложить три типа сдвиговой деформации при температурах около 30 K (-243 °C), показал, что изменение Tc составляет менее 10 милликельвин на процент деформации, что практически не обнаружимо.

Полученные данные исключают несколько существующих теорий и указывают на то, что сверхпроводящее состояние материала может быть гораздо проще (однокомпонентным) или, наоборот, ещё более необычным, чем предполагалось. Результат также создаёт новую загадку, поскольку противоречит данным ультразвуковых экспериментов. Разработанная методика контроля деформации может быть применена для изучения других сложных сверхпроводников, таких как UPt₃.