(À gauche) Une esquisse de la modulation unidimensionnelle des paramètres d'ordre dans l'état FFLO des supraconducteurs organiques, où les bandes correspondent à différentes phases supraconductrices séparées par des régions magnétiquement ordonnées (bleu). (À droite) Le motif à pois bidimensionnel proposé par Saunders, Parpia, et ses collègues pour expliquer les observations de résonance magnétique nucléaire de l'hélium-3 superfluide. Les domaines correspondent ici à différentes phases superfluides (B
Une équipe de chercheurs de l'Université Royal Holloway de Londres et de l'Université Cornell a découvert qu'un motif à pois émerge dans l'hélium-3 superfluide lorsqu'il est placé dans une cavité mince et soumis à un champ magnétique. Ils ont publié leurs découvertes dans la revue Lettres d'examen physique .
De nombreux travaux au cours des dernières années ont montré que la supraconductivité est assez courante dans les métaux soumis à des températures très froides. Les scientifiques ont découvert que l'état de résistance zéro est dû au fait que les électrons forment un condensat de paires de Cooper qui transportent le courant électrique sans rien en perdre. Moins connu est que des appariements similaires se produisent dans les étoiles à neutrons, matière de quarks, certains gaz à très basse température et des atomes neutres d'hélium-3. Dans ce nouvel effort, les chercheurs étudiaient le comportement de tels atomes dans des conditions variables, et ce faisant, ont découvert qu'un motif 2D apparaissait dans l'hélium-3 superfluide lorsqu'il était confiné à l'aide d'un champ magnétique.
Dans leur travail, les chercheurs ont pompé de l'hélium-3 dans une cellule en verre de silicium avec une cavité interne d'une hauteur de seulement 1,1 um. Ils ont augmenté la pression à l'intérieur jusqu'à 30 mbar. Prochain, ils ont pris des mesures de résonance magnétique nucléaire pulsée dans un champ magnétique appliqué de 31 mT. Ils rapportent que cela leur a permis d'identifier deux phases B dans la cavité. Ils notent qu'ils s'attendaient à voir une modulation unidimensionnelle dans les phases B+ et B-, et des rayures se formeraient avec des murs entre eux en matériau non superfluide. Au lieu, ils ont constaté que l'aire du domaine B+ était quatre fois plus grande que celle du domaine B-. Ils ont noté que cela signifiait que leurs hypothèses de bande étaient incorrectes. Pour expliquer la différence, ils suggèrent une modulation 2-D dans l'ordre superfluide dans laquelle les domaines B sont structurés comme des points de polka dans un domaine B+.
Les chercheurs notent que leurs découvertes ouvrent la porte à plus de questions, comme la taille des pois et la distance entre eux. En outre, la nature des limites est encore inconnue. Parce que le modèle était inattendu, de nouvelles théories sont nécessaires pour l'expliquer.
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