Um novo método de análise de dados permite que os pesquisadores visualizem um supercondutor expulsar um campo magnético aplicado em condições de alta pressão
Exceto em regiões limitadas, os campos magnéticos não podem penetrar em um supercondutor – um fenômeno conhecido como efeito Meissner. Os pesquisadores usam rotineiramente esse efeito para detectar defeitos no materials, que são locais que podem prender o campo magnético. No entanto, alguns materiais exigem que as altas pressões sejam coagidas em estados supercondutores, tornando impraticável as medições de campo magnético. Agora, Cassandra Dailedouze, da Universidade de Paris-Saclay e seus colegas, mapearam um campo magnético contorcendo em torno de um supercondutor sob uma pressão de 4 gigapascals (1). Seu resultado foi possível pelo desenvolvimento de um método de análise de dados rápida e robusta.
Altas pressões podem ser aplicadas a um materials espremê-lo entre dois diamantes em forma de cone. O diamante superior também pode dobrar como um sensor de campo magnético devido à presença de defeitos de nitrogênio-vacancia (NV)-os defeitos de líquidos dotados de rotação. Quando excitados pelas microondas, os centros de NV emitem luz cuja intensidade depende da força e orientação do campo magnético native.
Dailedouze e seus colegas aplicaram pressão e um campo magnético a uma amostra de HG-1223, um supercondutor de Cuprate baseado em mercúrio. Eles excitaram os centros de NV aplicando microondas em várias frequências e registraram a intensidade da emissão de luz resultante. Uma análise estatística do conjunto de dados revelou informações sobre a força e orientação do campo magnético em toda a amostra. O mapeamento dessas quantidades produziu uma visualização do efeito Meissner e revelou a existência de defeitos no supercondutor.
Supercondutas HG-1223 a pressão ambiente e, portanto, podem ser testadas sem usar essa nova técnica. Mas os pesquisadores dizem que seu protocolo de análise de sinais pode ser aplicado a níquelatos e super-hidridos, materiais que supercondute apenas em altas pressões.
C. Dailedouze et al.“Imagem do efeito Meissner e captura de fluxo de supercondutores sob alta pressão usando n-V centros ”” Phys. Rev. Appl.23064067 (2025).
Cassandra Dailedouze, Antoine Hilberer, Martin Schmidt, Marie-Pierre Adam, Loïc Toraille, Kin on Ho, Anne Overlook, Dorothée Colson, Paul Loubeyre e Jean-François Roch
