Как сообщил журнал Nature Physics, в некоторых сверхпроводниках на основе железа магнитными оказалась только половина атомов. Это открытие, сделанное сотрудниками Аргоннской Национальной Лаборатории, предоставляет решающее подтверждение волновой природы металлического магнетизма в таких материалах. Полученные результаты улучшают понимание магнетизма в арсенидах железа и воздействия, оказываемого им на высокотемпературную сверхпроводимость.

Авторы смогли показать, что магнетизм в этих соединениях порождается мобильными электронами, которые не связаны с определёнными атомами железа. Они создают в образце волны намагниченности и, в некоторых арсенидах, эти волны интерферируют, взаимно уничтожаясь, из-за чего часть атомов имеют нулевую намагниченность.

Подобная квантовая интерференция ещё никогда и никем не наблюдалась. Открыть её позволило применение комбинации нейтронной дифракции и мессбауэровской спектроскопии — техники, чрезвычайно чувствительной к намагниченности каждого железного атома.

Теперь, ученые планируют выполнить детальную характеризацию магнитных возбуждений или флуктуаций сверхпроводников на базе железа, чтобы определить их возможную связь с возникновением сверхпроводимости.