Pequeños bolsillos Fermi revelados por láser-ARPES. Crédito: Ciencias (2020). DOI:10.1126 / science.aay7311
Un equipo de investigadores afiliado a una serie de instituciones en Japón y uno en el Reino Unido ha observado los bolsillos de Fermi durante experimentos con un cuprato de cinco capas, confirmando teorías. En su artículo publicado en la revista Ciencias , el grupo describe su estudio del cuprato Ba 2 California 4 Cu 5 O 10 (F, O) 2 y lo que aprendieron sobre la superconductividad. Inna Vishik de la Universidad de California Davis, ha publicado un artículo de Perspective en la misma edición de la revista que ofrece antecedentes sobre la investigación de superconductividad que involucra cupratos y sus temperaturas de transición y describe el trabajo realizado por el equipo en Japón.
Los cupratos se definen por sus complejos aniónicos de cobre. También tienen las temperaturas de transición más altas para los materiales superconductores. Los superconductores son, por supuesto, materiales que permiten que la electricidad pase a través de ellos sin resistencia. La mayoría de los materiales deben someterse a un tratamiento para convertirse en superconductores. como enfriarse. Por tanto, tales materiales tienen una etapa de transición cuando cambian de un conductor regular a un superconductor.
Como señala Vishik, Investigaciones anteriores han demostrado que los cupratos poseen algunas de las temperaturas de transición más altas, haciéndolos atractivos objetivos de investigación. Durante los últimos años, una cantidad considerable de trabajo ha arrojado luz sobre los factores que contribuyen a la superconductividad, pero hasta ahora todavía no se comprende muy bien. Vishik señala que los investigadores han estudiado solo unos pocos cupratos, a pesar de los cientos de cupratos para elegir. Fue por esta razón que el equipo en Japón eligió estudiar un cuprato que ha tenido poca o ninguna investigación, el cuprato de cinco capas, Licenciado en Letras 2 California 4 Cu 5 O 10 (F, O) 2 .
El trabajo consistió en dopar el cuprato en un aislante Mott, una tarea que en el pasado ha demostrado ser un desafío. La teoría ha sugerido que si se agrega una pequeña concentración de portador de carga a un aislante Mott, Los bolsillos de Fermi deberían volverse observables. Los investigadores pudieron superar los problemas experimentados por otros investigadores debido a su elección de cuprato. Tiene una celda unitaria con cinco planos de óxido de cobre en lugar de los dos normales, lo que hace que sea mucho más fácil observar los bolsillos a medida que se hacen visibles. Los investigadores pudieron ver a dos de ellos en su trabajo, reforzando las teorías que los predijeron.
© 2020 Science X Network
