У соединения YbSb₂ обнаружили необычное свойство, которое ранее не фиксировали у сверхпроводников I рода. При охлаждении ниже критической температуры внутри материала самопроизвольно возникало очень слабое магнитное поле. Такой эффект рассматривается как признак нарушения симметрии обращения времени.
Кристаллы YbSb₂ изучали специалисты Индийского института научного образования и исследований в Бхопале. Материал становился сверхпроводящим примерно при 0,95 кельвина. При поле 20 гаусс он вытеснял магнитное поле из объема, а при 40 гаусс переходил в промежуточное состояние с одновременным существованием нормальных и сверхпроводящих областей.
Измеренное критическое поле составило около 51 гаусса при 0,1 кельвина. Эти данные подтвердили, что YbSb₂ относится к сверхпроводникам I рода. Дополнительные измерения теплоемкости показали наличие полностью открытой сверхпроводящей щели.
Затем физики применили метод мюонной спиновой релаксации, чувствительный к очень слабым магнитным полям. После перехода в сверхпроводящее состояние в образце появился новый сигнал, соответствующий внутреннему полю около 0,44(3) гаусса. Внешнее поле порядка 10 миллитесла подавляло этот эффект.
Исследователи считают, что наблюдаемое явление может быть связано с необычным триплетным состоянием электронных пар. Теоретические расчеты также указывают на топологические свойства YbSb₂ и допускают появление майорановских поверхностных мод. Пока такие состояния в материале напрямую не зарегистрированы.
Дальнейшие исследования должны показать, что именно вызывает нарушение симметрии и существуют ли предсказанные поверхностные состояния. Как сообщает Interesting Engineering, результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters.