Физика сверхпроводимости и высокотемпературной сверхпроводимости

Важной, быть может, одной из самых важных проблем в области нанотехнологии и сверхпроводимости является создание комнатно-температурных сверхпроводников. Стоящая сегодня задача состоит в том, чтобы найти или создать вещества с критической температуройпорядка 300К, то есть комнатно-температурные сверхпроводники (КТСП). Один из мощных способов достижения этой цели - конструировать искусственные слоистые сверхпроводниковые наноструктуры, нанося атомные монослои …. с атомной точностью для создания искусственного электронного и фононного спектров. Именно это позволяет сделать исследования СП материалов неким “полигоном” для отработки нанотехнологических методов. Итак, создание КТСП - это, в значительной мере, нанотехнологическая проблема и, на мой взгляд, одна из важнейших. Для исследования этой проблемы нужно иметь современную лабораторию. Академик В.Л. Гинзбург («Поиск» 22/02/2008 г.).

Для целенаправленного продвижения к решению глобальной задачи создания КТСП, в Лаборатории ведется синтез новых ВТСП материалов, рост кристаллов, а также исследования их физических свойств – энергетических щелей в спектре, спектра отражения в ИК диапазоне, вариаций теплоемкости, химического потенциала, намагниченности, критического тока, критического магнитного поля, пиннинга вихревой решетки. Кроме того, ведется контроль параметров ВТСП материалов, осваиваемых промышленностью, отработка способов создания проводов на основе новых ВТСП материалов, а также разработка и исследование лабораторных ВТСП-устройств для техники физического эксперимента и для электроэнергетики.

Интенсивно изучаемые сейчас ВТСП материалы на основе FeAs имеют необычные свойства, обусловленные близостью двух фаз – сверхпроводящей и антиферромагнитно упорядоченной, а также огромной магнитоструктурной связью. Остаются неизвестными пока не только механизм спаривания электронов, но даже симметрия параметра порядка. Широко дискутируется возможность спаривания за счет магнитных флуктуаций. С практической точки зрения новые железные сверхпроводники перспективны для технологий сильных магнитных полей, поскольку имеют огромные значения критического поля, превышающие сотни Тесла.