Supercondutores: resistência resistência é inútil! supercondutores de temperatura ambiente irá tornar-se o Santo Graal da física de estado sólido!

Cada cabo de padrão, cada um dos fios, cada dispositivo electrónico tem uma certa resistência. No entanto, não é um material supercondutor pode conduzir a corrente na resistência é zero - pelo menos nas temperaturas muito baixas. Encontre um comportam maneira como supercondutores à temperatura ambiente, o material seria incríveis conceitos inovadores científicos e tecnologias de importância. Pode trazer uma ampla gama de novas aplicações, nova tecnologia de imagem da estação de trem de suspensão para a medicina. Procurando por supercondutor de alta temperatura é extremamente difícil, porque muitos efeitos quânticos relacionados a supercondutividade não foi bem compreendida. professor de física BARISIC de experiências com cuprato sólido, um material à base de comportamento como um supercondutor a temperaturas até à pressão ambiente ficha 140 k. Barisic agora e seus colegas veio com um conjunto de resultados impressionantes e novos insights sobre a profunda mudança na maneira de pensar sobre estes complexos e de alta temperatura supercondutora materiais, de alta temperatura fenômeno da supercondutividade tem sido exaustivamente estudada há décadas, mas ninguém hacks.

Brocade Park - popularização da ciência: um monte de exposições material supercondutor comportamento em temperaturas próximas da temperatura do zero absoluto, entendemos por que alguns dos materiais que acontece. Mas o verdadeiro desafio é entender a supercondutividade em cuprates, este estado persiste em altas temperaturas. Uma expressão como um supercondutor à temperatura ambiente, o material vai se tornar o Santo Graal da física de estado sólido - estamos chegando mais perto desse objetivo. Barisic e colegas mostraram que existem dois tipos diferentes de portadores de carga em cuprates, supercondutividade e sugeriu que é essencial que depende da delicada relação entre eles. Alguns carga está localizada - estas portadoras estão localizados em cada um de um conjunto de átomos específicas, só pode ser removida quando o material aquecido. Outras operadoras podem mover, saltar de um átomo para outro átomo. Eventualmente tornar-se supercondutores carga móvel, mas a supercondutividade só pode ser explicada considerando a transportadora não se move.

Diferentes estudos cuprate, Image: Universidade de Tecnologia de Viena

A interacção entre os portadores de carga fixas ou móveis, as características do sistema de controlo. Aparentemente serve como um ligante fixo cargas, cargas móveis serão unidos para formar um chamado pares de Cooper, que é a idéia básica por trás dos supercondutores clássicos. Uma vez que pares de portadores de carga, podem tornar-se supercondutores, este material pode ser resistência zero a transmissão atual. Isto significa que, a fim de obter a supercondutividade, deve haver um equilíbrio delicado e movimento de portadores de carga não se movem. Se a estação de carga locais muito pequeno, não há o suficiente "cola" para coincidir com a estação de carregamento móvel. Por outro lado, se os operadores móveis cobram muito pouco, em seguida, a "cola" não pode ser emparelhado. Em ambos os casos, o supercondutor seja enfraquecido ou completamente parado. No melhor meio termo, supercondutividade permanece a temperaturas muito altas. Difícil de compreender o equilíbrio entre o movimento e carga estacionário com a temperatura ou a dopagem muda muda gradualmente.

sais de cobre fazer um monte de diferentes experiências, uma grande quantidade de dados coletados. Finalmente, podemos agora apresentar um quadro abrangente para a supercondutividade fenomenológica da cuprates. Recentemente publicou suas descobertas em "progresso científico", também provou que a supercondutividade ocorre de forma gradual. Este é um passo importante para a compreensão para o objetivo de cuprates, e fornece uma maneira de encontrar novo e ainda melhor supercondutor. Pode ser produzido mesmo se mantidos em materiais supercondutores a temperatura ambiente, o que terá um impacto profundo tecnologia. Podemos fabricar praticamente qualquer dispositivo eletrônico não consome energia. Usando supercondutores poderosos ímãs, trens suspensos podem ser construídas, de modo que você pode conseguir de baixo custo, o tráfego de ultra-alta velocidade. Neven Barisic disse: Nós não estamos próximos desse objetivo, mas em profundidade compreensão da supercondutividade de alta temperatura abriria o caminho para atingir esse objetivo, acredito que agora temos vários passos importantes nessa direção.

  • Aplicando pressão ao grafeno dupla torção, empurrando-a em conjunto, o material a partir do supercondutor no metal. Imagem: Ella Maru Estúdio

Brocade Park - Ciência Popular Science | Investigação / De: Universidade de Tecnologia de Viena

Periódica Literatura referência: "a ciência avança", "Materiais Quântica", "Nature Communications"

DOI: 10.1126 / sciadv.aau4538

DOI: 10.1038 / s41535-018-0115-2

DOI: 10.1038 / s41467-018-06707-y

Brocade Park - transferência do Espaço EUA e Ciência Astronáutica

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