Hindistan'daki IISER Bhopal enstitüsünün laboratuvarında bilim insanları iterbiyum diantimonid YbSb₂ kristalleri sentezledi ve beklenmedik bir davranış keşfetti: malzeme eksi 272 santigrat derece civarında süperiletken duruma geçti ve aynı zamanda kendiliğinden küçük iç manyetik alanlar oluşturdu.
Sıradan süperiletkenler manyetik alana tepkilerine göre iki sınıfa ayrılır. Tip I belirli bir eşikte süperiletkenliği keskin biçimde kaybederken, Tip II manyetik girdapların içeri girmesine izin verir. Şimdiye kadar zamanın geri çevrilmesi simetrisinin ihlali — yani fizik yasalarının zaman geriye doğru çevrildiğinde farklı görünmesi — yalnızca geleneksel olmayan Tip II süperiletkenlerin bir işareti sayılıyordu.
Müon spin spektroskopisi deneyinde, dış alan olmaksızın cihazlar tam da süperiletken duruma geçiş anında manyetik alanların kendiliğinden ortaya çıktığını kaydetti. Bu, zaman simetrisinin ihlalinin doğrudan kanıtıdır, çünkü manyetik alan zaman geri çevrildiğinde yön değiştirir.
Ek ısı kapasitesi ve direnç ölçümleri, YbSb₂'nin tamamen yasak bant aralığına sahip klasik bir Tip I süperiletken olarak kaldığını doğruladı. İçindeki elektronlar, spinleri birbirini telafi etmeyen ve kendi manyetik momentlerini oluşturan geleneksel olmayan triplet Cooper çiftleri oluşturur.
Teorik hesaplamalar, malzemenin topolojik metaller sınıfına ait olduğunu ve yüzeyinde boşluksuz Majorana modlarını — kendi antiparçacıkları olan yarı parçacıkları — destekleyebileceğini gösterdi. Bu tür durumlar dış gürültüye karşı dayanıklıdır ve kuantum hesaplama için umut vericidir.
Keşif, alışılmadık kuantum özelliklerinin «basit» Tip I süperiletkenlerde bile gizlenebileceğini göstererek gelecekteki teknolojiler için malzeme yelpazesini genişletiyor.
