I choć brzmi to niezwykle skomplikowanie, to w praktyce oznacza to możliwość dalszego badania materiałów kwantowych z wykorzystaniem tzw. kowadełka moissanitowego. Jak na razie udało się natomiast wykorzystać defekty spinowe w temperaturze pokojowej w węgliku krzemu, które zostały użyte w formie czujników wysokiego ciśnienia.
Czytaj też: Kryształ magnetyczny zawiera nieznaną strukturę. Jej poszukiwania trwały 30 lat
Wróćmy jednak do początku. Przedstawiciele Instytutu Nauk Fizycznych Hefei w Chińskiej Akademii Nauk oraz University of Science and Technology of China postanowili przeprowadzić wysokorozdzielczościowe pomiary magnetyczne in-situ pod wysokim ciśnieniem. O tym, czego i jak dokonali piszą na łamach Nature Materials.
Kolejnym krokiem miało być natomiast zbadanie efektu Meissnera, które objawia się zanikiem pola magnetycznego w nadprzewodniku przechodzącym w stan nadprzewodzący. Bez wspomnianych pomiarów szeroko zakrojone badania nad efektem Meissnera były niemożliwe, co z kolei przekładało się na ograniczenia związane z nadprzewodnictwem i magnetycznym zachowaniem przemian fazowych pod wysokim ciśnieniem.
Wysokociśnieniowa detekcja nadprzewodników magnetycznych powinna zaprocentować w badaniach nad nowymi materiałami
Receptą na szczęście okazała się metoda ODMR wykorzystana w centrach azotowo- diamentowych, co pozwoliło na wykrywanie in situ magnetycznych przejść fazowych związanych z ciśnieniem. Prowadząc detekcję magnetyczną in situ opartą na defektach krzemowych w węgliku krzemu członkom zespołu udało się rozwiązać problem wysokociśnieniowej detekcji magnetycznej.
Najpierw stworzyli defekty krzemowe na powierzchni przetworzonej komórki kowadła z węglika krzemu. Takie defekty mają tylko jeden kierunek osiowy, a nie cztery, jak we wcześniejszym przypadku. Co więcej, rozszczepienie pola zerowego jest niewrażliwe na temperaturę, dzięki czemu można uniknąć problemu wahań temperatury w wykrywaniu wysokiego ciśnienia.
Czytaj też: Gdzie się podziewa energia w turbulencji kwantowej? Naukowcy na tropie rozwiązania wieloletniej zagadki
Członkowie zespołu badawczego przekonują, że dzięki proponowanemu przez nich podejściu można będzie dokonać postępów w dziedzinie nadprzewodnictwa wysokociśnieniowego i materiałów magnetycznych. Jak widać, Chińczycy robią coraz większe postępy w tej dziedzinie.
