При ненулевом сверхпроводящем токе дисперсия боголюбовских квазичастиц в сверхпроводнике искажается за счет эффекта Доплера: энергия возбуждения частиц, движущихся вдоль тока, снижается, а против тока – повышается. При сверхкритическом токе доплеровское искажение становится настолько сильным, что для боголюбовских квазичастиц образуются поверхности Ферми, как показано на рисунке слева.

В этом эксперименте впервые зарегистрировано наличие таких поверхностей Ферми. Они обнаружены на поверхности пленки топологического изолятора Bi₂Te₃, где сверхпроводимость наводится эффектом близости со стороны прилегающего NbSe₂, а ток запускается магнитным полем. Картины интерференции квазичастиц (показанные справа), которые получаются преобразованием Фурье измеренной локальной плотности состояний, дают информацию об упругом рассеянии частиц на примесях с различными импульсами рассеяния. На них видны сгущения на волновых векторах, соединяющих участки поверхностей Ферми боголюбовских квазичастиц.

#сверхпроводимость