Supraleiter unter Druck

LaFeAsO sample mounted on the probe for Elasto-thermoelectric measurements
IFW Dresden

Elasto-thermoelektrisches Transportexperiment enthüllt die Wechselwirkungen in unkonventionellen Supraleitern.

Supraleiter sind Materialien, in denen unterhalb einer charakteristischen Temperatur ein elektrischer Strom ganz ohne Widerstand fließen kann. Dieses Phänomen wird seit seiner Entdeckung zu Beginn des 20. Jahrhunderts intensiv erforscht, nicht zuletzt weil es ein enormes Anwendungspotenzial besitzt. Die notwendige Kühlung mit flüssigem Helium oder flüssigem Stickstoff hat einer breiten Anwendung bisher allerdings Schranken gesetzt.

Deshalb bleibt es eine der größten Herausforderungen, den Effekt der Supraleitung auch bei höheren Temperaturen zu realisieren. Das setzt unweigerlich das vollständige Verständnis der mikroskopischen Mechanismen voraus, die ihr zugrunde liegen. Interessanterweise ist dies bei vielen Supraleitern, die als unkonventionell bezeichnet werden, noch ein ungelöstes Rätsel. Es ist eine weit verbreitete Meinung, dass der Schlüssel zur Aufklärung der unkonventionellen Supraleitung das Zusammenspiel zwischen dem Kristallgitter, den orbitalen und den Spin-Freiheitsgraden ist.

In einer kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Quantum Materials veröffentlichten Arbeit wird die Wechselwirkung zwischen den strukturellen und den elektronischen Eigenschaften einer unkonventionellen Supraleiterfamilie mit Hilfe einer originellen elasto-thermoelektrischen Transporttechnik untersucht.

In diesem Experiment wird die elektronische Reaktion der Probe unter gleichzeitiger Anwendung eines thermischen Gradienten, eines Magnetfeldes und einer infinitesimalen mechanischen Belastung untersucht. Die Reaktion des Materials auf diese einstellbaren Belastungsparameter zeigte, dass sowohl Spin- als auch Orbitalfluktuationen fundamentale Bestandteile zur Beschreibung der Physik dieser Materialien sind, was neue Grenzen für die interpretativen Modelle setzt.

Diese Arbeit, die direkt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft unterstützt wurde, wurde von Wissenschaftler*innen des IFW Dresden (DE) in Zusammenarbeit mit der TU Dresden (DE), der Bergischen Universität Wuppertal (DE) und dem CNR-SPIN Institut (IT) durchgeführt.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Dr. Federico Caglieris, f.caglieris@ifw-dresden.de

Originalpublikation:

F. Caglieris, C. Wuttke, X. C. Hong, S. Sykora, R. Kappenberger, S. Aswartham, S. Wurmehl, B. Büchner & C. Hess, Strain derivative of thermoelectric properties as a sensitive probe for nematicity, npj Quantum Materials volume 6, Article number: 27 (2021)
DOI: https://doi.org/10.1038/s41535-021-00324-7

Weitere Informationen:

https://doi.org/10.1038/s41535-021-00324-7

https://www.ifw-dresden.de/de/news-events/news-detail-ansicht/superconductors-under-strain-695

Media Contact

Dr. Carola Langer Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie

Von grundlegenden Gesetzen der Natur, ihre elementaren Bausteine und deren Wechselwirkungen, den Eigenschaften und dem Verhalten von Materie über Felder in Raum und Zeit bis hin zur Struktur von Raum und Zeit selbst.

Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Astrophysik, Lasertechnologie, Kernphysik, Quantenphysik, Nanotechnologie, Teilchenphysik, Festkörperphysik, Mars, Venus, und Hubble.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreib Kommentar

Neueste Beiträge

Schwankungen der Meeresströmungen modulieren Sauerstoffgehalt am Äquator

Langzeitbeobachtungen zeigen komplexe Zusammenhänge auf … In weiten Bereichen der Ozeane nimmt der Sauerstoffgehalt ab, in den letzten 60 Jahren global etwa um 2%. Besonders kritische Regionen sind die tropischen…

Forschungsprojekt »Velektronik« schafft Vernetzungsplattform für vertrauenswürdige Elektronik

Vertrauen ist besser … Um Elektronik sicher und zuverlässig einzusetzen, muss man nachvollziehen können, woher sie kommt, was sie macht und wie sie aufgebaut ist. Aktuell gibt es zwar einige…

Schutz-Symbiose führt zu Genverlust beim bakteriellen Partner

In einer neuen Studie in PNAS konnten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie und der Universität Mainz zusammen mit einem internationalen Forschungsteam zeigen, dass das Genom der Symbiose-Bakterien…

Partner & Förderer