Questa struttura del dominio è risultata coerente con una previsione teorica fatta circa quattro decenni fa. Lo studio è pubblicato in Physical Review Letters .

NbSe₂ —un composto superconduttore stratificato — viene spesso utilizzato nella ricerca di base sui fenomeni quantistici. È quindi importante comprendere le proprietà fisiche di NbSe₂ in dettaglio a temperature criogeniche. Questi includono la proprietà unica che possiede di mostrare sia superconduttività che CDW (ovvero modulazioni periodiche nella densità elettronica all'interno del composto) e l'interazione tra loro.

L'accertamento di queste interazioni richiederà l'identificazione di una precisa struttura del dominio CDW all'interno di NbSe₂ . Ricerche precedenti avevano scoperto che i CDW all'interno di NbSe₂ sembrava avere due tipi di domini caratterizzati da strutture CDW a forma di stella e a forma di trifoglio. Tuttavia, la distribuzione di questi due domini è rimasta indeterminata a causa della mancanza di tecniche quantitative in grado di chiarirli con precisione.

Questo gruppo di ricerca ha catturato immagini ad alta risoluzione di CDW all'interno di NbSe₂ utilizzando un microscopio a effetto tunnel (STM) in grado di acquisire immagini di superfici cristalline con risoluzione a livello atomico. Il team è poi riuscito a immaginare chiaramente i modelli di distribuzione dei domini caratterizzati da strutture CDW a forma di stella e di trifoglio determinando numericamente lo spostamento delle modulazioni CDW rispetto al reticolo atomico osservato.

L'immagine risultante ha rivelato che entrambi i domini avevano forme triangolari ed erano disposti in uno schema alternato simile all'urokomon, un motivo decorativo che ricorda le scaglie di un pesce o di un rettile spesso presente nell'arte e nell'artigianato tradizionale giapponese. Questa è stata la prima osservazione in assoluto della struttura del dominio CDW da quando la sua esistenza era stata prevista teoricamente negli anni '80.

Si prevede che questi risultati miglioreranno la comprensione dei CDW all'interno di NbSe₂ e altri composti correlati e facilitano la ricerca sui superconduttori ad alta temperatura fornendo nuove informazioni sulla relazione tra CDW e superconduttività. Inoltre, potrebbero promuovere la ricerca di base sui fenomeni quantistici nei sistemi in cui questi composti possono essere utilizzati come elementi costitutivi.