Российский физик предложил объяснение высокотемпературной сверхпроводимости
Новую теорию, объясняющую явление высокотемпературной сверхпроводимости, предложил российский физик Виктор Лахно из Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, 17 октября его работа вышла в журнале Materials.
Явление высокотемпературной сверхпроводимости было открыто в 1986 году учеными Беднорцем и Мюллером. В 2020 году были синтезированы соединения, которые проявляют сверхпроводимость при температуре 15 градусов по Цельсию и давлении 267 ГПа. Это явление до сих пор не имеет объяснения в рамках классической теории сверхпроводимости БКШ (названной в честь ученых Бардина, Купера и Шриффера).
Виктор Лахно объясняет явление высокотемпературной сверхпроводимости возникновением внутри материала особых квазичастиц — биполяронов.
«Биполяроны в сверхпроводниках обладают крайне необычными свойствами, они ведут себя как волны, а не как частицы, которые можно локализовать в конкретных точках пространства. Это делокализованные квазичастицы, которые могут двигаться по всему кристаллу и сохранять стабильность даже при высоких температурах. Поэтому они называются трансляционно-инвариантными или ТИ-биполяронами», — рассказывает ученый.
Теория Лахно позволяет объяснить так называемый нулевой изотопический эффект высокотемпературных сверхпроводников. Они, в отличие от классических сверхпроводников, не проявляют зависимости температуры сверхпроводимости от количества нейтронов в ядре атомов сверхпроводника. Теория Лахно предсказывает, что при изменении изотопного состава сверхпроводника температура сверхпроводимости может как увеличиваться, так и уменьшаться, причем это можно регулировать при помощи магнитного поля.
Эти теоретические предсказания могут быть проверены экспериментально. И тогда теория российского ученого либо получит экспериментальное подтверждение, либо будет опровергнута.
