Naukowcy identyfikują pierwszy na świecie „niekonwencjonalny” nadprzewodnik występujący w naturze: ScienceAlert

Naukowcy identyfikują pierwszy na świecie „niekonwencjonalny” nadprzewodnik występujący w naturze: ScienceAlert

Niewiele materiałów ma niesamowitą zdolność przewodzenia prądu przy prawie zerowym oporze w tak zwanym nadprzewodnictwie. Najmniejszą garść z nich można spotkać w przyrodzie.

Naukowcy odkryli, że substancja o wzorze występującym w przyrodzie jest zdolna do nadprzewodnictwa w niskich temperaturach bez stosowania typowych sztuczek kwantowych, co czyni ją pierwszą w swoim rodzaju. Niekonwencjonalny nadprzewodnik Z jego rodzaju.

Nadprzewodniki są świetne i bardzo przydatne, ponieważ przewodzą prąd bez utraty energii. Dzieje się tak zwykle dlatego, że ich elektrony mają wspólną tożsamość w tzw Pary CooperaDzięki temu może stosunkowo łatwo przejść przez mieszaninę atomów.

Pary Coopera w niekonwencjonalnych nadprzewodnikach są połączone w sposób, którego nie opisano we wczesnych modelach nadprzewodnictwa, co oznacza również, że pojawiają się w wyższych temperaturach.

Dzięki serii szczegółowych testów laboratoryjnych międzynarodowy zespół naukowców odkrył, że miazyt mineralny – Wiadomo już, że jest nadprzewodnikiem – Może wykazywać niekonwencjonalne właściwości nadprzewodników.

Kryształ miazytu został wyprodukowany w laboratorium. (Paul Canfield)

Miasyt ten występuje w przyrodzie i nie tylko jest czymś, co naukowcy mogą wytworzyć w laboratorium, ale jest jeszcze rzadszy. Należy jednak zauważyć, że jest mało prawdopodobne, aby jakikolwiek kawałek miyasytu występujący w naturze miał wymaganą czystość, aby działać jako niekonwencjonalny nadprzewodnik.

„Intuicyjnie myślisz, że jest to coś, co powstało celowo podczas ukierunkowanych badań i nie może istnieć w naturze”. On mówi Fizyk Ruslan Prozorov z Iowa State University. – Ale okazało się, że tak było.

Do określenia niekonwencjonalnego nadprzewodnictwa majozytu wykorzystano trzy różne testy, w tym: Głębokość penetracji Londynu Test mierzący oddziaływanie substancji ze słabym polem magnetycznym.

Inny test polegał na wytworzeniu defektów w materiale, które mogłyby mieć wpływ na temperaturę, w której staje się on nadprzewodnikiem. Niekonwencjonalne nadprzewodniki są bardziej wrażliwe na zaburzenia spowodowane tymi defektami niż konwencjonalne materiały nadprzewodnikowe.

READ  Zespół Teleskopu łączy siły, aby przewidzieć dziwną burzę na Tytanie

Odkrycia dokonano w ramach wysiłków mających na celu znalezienie nowych i innowacyjnych materiałów, które umożliwią postęp w takich dziedzinach, jak nauka kwantowa. To doprowadziło zespół do missite (Rh17S15), który łączy w sobie pierwiastek o wysokiej temperaturze topnienia (Rod(z elementem lotnym)Siarka).

„W przeciwieństwie do natury czystych pierwiastków, udoskonalono mieszaniny tych pierwiastków, które umożliwiają wzrost kryształów w niskiej temperaturze przy minimalnej prężności pary”. On mówi Fizyk Paul Canfield z Uniwersytetu Stanowego Iowa.

„To jak znalezienie ukrytej dziury pełnej dużych, grubych ryb. W układzie Rh-S odkryliśmy trzy nowe nadprzewodniki.”

Nadprzewodniki są już szeroko stosowane w technologiach takich jak skanery MRI i akceleratory dużych cząstek, jednak drzemie w nich duży potencjał. Biorąc pod uwagę wyjątkowy charakter meazytu, może on stanowić dużą część tego potencjału – zwłaszcza w jego czystej i syntetycznej postaci.

Niekonwencjonalne nadprzewodniki mogą być złożone, ale są również ekscytujące, ponieważ obiecują nowe odkrycia w fizyce i nowe zastosowania technologii nadprzewodników.

„Odkrycie mechanizmów stojących za niekonwencjonalnym nadprzewodnictwem jest kluczem do opłacalnych zastosowań nadprzewodników”. On mówi Prozorow.

Badanie zostało opublikowane w Materiały komunikacyjne.

Phoebe Newman

"Podróżujący ninja. Rozrabiaka. Badacz bekonów. Ekspert od ekstremalnych alkoholi. Obrońca zombie."

Rekomendowane artykuły

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *