Иная форма бозона Хиггса существует в сверхпроводниках

Исследователи из Университета штата Айова нашли управляемую светом форму бозона Хиггса, которая существует в сверхпроводниках.

Джиганг Ван, профессор физики и астрономии в штате Айова и старший научный сотрудник Лаборатории Эймса Министерства энергетики США, и группа исследователей обнаружили форму частицы бозона Хиггса внутри сверхпроводника, способного проводить электричество без сопротивления, как правило, при очень низких температурах.

Авторы пишут, что в лабораторных экспериментах они обнаружили короткоживущую форму Хиггса в высокотемпературных (но все еще очень холодных), многоэнергетических полосах, нетрадиционных сверхпроводниках на основе железа.

Форма Хиггса — это состояние материи, обнаруженное на квантовом уровне атомов, их электронных состояний и энергетических возбуждений. Моды Хиггса могут создаваться в различных энергетических диапазонах и при этом взаимодействовать друг с другом. Этот режим Хиггса в сверхпроводнике потенциально может быть использован для разработки новых квантовых датчиков.

Группа разработала методику синтеза, которая позволяет получать кристаллические тонкие пленки сверхпроводника на основе железа с достаточно высоким качеством, чтобы выявить формы Хиггса. 

В результате некоторые материалы, такие как сверхпроводники, обладают свойствами, которые могут быть использованы для применения в квантовой информатике и энергетике, например, для обработки, записи, хранения и связи.

Фото: Nature Communications