Молекулярні спінові ланцюги по-різному взаємодіють із надпровідником залежно від довжини
Дослідники описали залежність взаємодії молекулярних спінових ланцюгів із надпровідником від кількості ланок.
Дослідники вивчили, як молекулярні ланцюги з [3]-триангулену взаємодіють із надпровідником залежно від парності кількості ланок. У роботі, опублікованій у Nature, описано різну поведінку ланцюгів із парною та непарною кількістю молекулярних одиниць.
Автори формували ланцюги та досліджували їх методом сканувальної тунельної мікроскопії і спектроскопії. Вимірювання диференціальної провідності dI/dV проводили над кінцевими ділянками структур, порівнюючи спектри ланцюгів зі спектром підкладки Au(111).
Різниця між парними й непарними ланцюгами
У ланцюгах із трьох, п’яти та семи одиниць на кінцях зафіксували піки станів Ю–Шиби–Русінова всередині енергетичної щілини. Для ланцюга з п’яти [3]-триангуленів також спостерігали триплет-синглетні збудження та особливості, пов’язані зі збудженнями центральної частини ланцюга.
Натомість у структурах із чотирьох, шести та восьми одиниць дослідники виявили синглет-триплетні збудження. Їхня енергія для ланцюгів із чотирьох, шести й восьми ланок становила відповідно 6,3, 3,1 та 1,9 міліелектронвольта. На карті диференціальної провідності для чотириланкового ланцюга сильніший сигнал припадав на крайні триангуленові одиниці.
Спінові збудження на кінцях
Для семиланкового ланцюга в роботі зазначено слабкі піки триплет-синглетних збуджень поза щілиною з енергією 2,7 міліелектронвольта. У восьмиланкових структурах автори порівняли два окремі ланцюги: в обох випадках були присутні однакові за частотою багаточастинкові спінові збудження зі спіном S = 1.
Дослідження присвячене керованій взаємодії молекулярних спінових ланцюгів із надпровідним середовищем, а спостережувана залежність від парності кількості ланок є центральним результатом роботи.
