Ученые из МФТИ определили фундаментальный предел миниатюризации сверхпроводниковых устр... — 27 июля 2026 г. в 10:26:59.403
Ученые из МФТИ определили фундаментальный предел миниатюризации сверхпроводниковых устройств Исследователи из Московского физико-технического института с коллегами экспериментально обнаружили и объяснили эффект неполного преобразования электрического тока в сверхпроводящих наноструктурах. Оказалось, что при уменьшении ширины сверхпроводящих электродов ниже 400 нанометров нормальный ток перестает полностью превращаться в сверхпроводящий, что приводит к искажению измеряемых характеристик джозефсоновских переходов — сверхпроводящих составных элементов квантовых компьютеров и ультрачувствительных датчиков. Авторы этой работы выяснили, что критический параметр — длина преобразования квазичастиц, то есть расстояние, на котором нормальный ток (переносимый отдельными электронами) полностью превращается в сверхпроводящий (переносимый куперовскими парами). Ученые не только измерили ее — для исследованных материалов она составила около 400 нанометров, но и разработали метод извлечения этого параметра из обычных транспортных измерений, сравнивая результаты, полученные при разных способах подключения контактов. Обнаруженный эффект не только объясняет аномалии, которые ранее наблюдались в аналогичных структурах, но и задает фундаментальный масштаб для дальнейшей миниатюризации сверхпроводниковой электроники. Когда ширина электродов становится меньше 400 нанометров, преобразование тока остается неполным, и это необходимо учитывать при разработке компактных джозефсоновских переходов для квантовых процессоров, сверхпроводниковой логики и сенсоров. Кроме того, предложенный метод определения длины преобразования из стандартных измерений позволяет инженерам оценивать этот параметр без сложного оборудования. https://zanauku.ru/2026/07/24/uchenye-iz-mfti-opredelili-fundamental-nyy-predel-miniatyurizacii-sverhprovodnikovyh-ustroyst