Физики впервые обнаружили сверхпроводник особого типа, который "нарушает" так называемую симметрию обращения времени — сам, без всякого внешнего воздействия, создает внутри себя магнитные поля. Прежде такое свойство встречалось только у более сложных, "нетрадиционных" сверхпроводников. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters. Сверхпроводимость — состояние, в котором материал проводит ток без всякого сопротивления. Обычно электроны в сверхпроводнике объединяются в "куперовские пары". Но в изученном материале — диантимониде иттербия (YbSb₂) — электроны спариваются необычным образом ("спин-триплетно"), и из-за этого возникает собственный магнитный момент. Именно он и "нарушает симметрию времени": если мысленно "прокрутить время назад", система выглядела бы иначе, чего не бывает у обычных сверхпроводников. Причем магнитное поле возникает спонтанно, без внешнего магнита. То, что такое поведение нашли у сверхпроводника простого ("первого") типа, стало неожиданностью. У открытия есть и практический горизонт. Подобные материалы связывают с надеждами на квантовые компьютеры: в них могут возникать особые устойчивые состояния (так называемые майорановские моды), которые лучше защищают квантовую информацию от помех внешней среды — одной из главных проблем квантовых вычислений. Пока это фундаментальный результат, и до реальных устройств далеко, но он расширяет представления о том, какими бывают сверхпроводники и где искать материалы для будущих квантовых технологий. Сверхпроводники, проводящие ток без потерь, уже используются в мощных магнитах, томографах и ускорителях, но их главное ограничение — необходимость сильного охлаждения. Поиск новых материалов с необычными свойствами важен и для фундаментальной науки, и для технологий будущего, прежде всего для квантовых компьютеров, устойчивых к помехам.
