Третья сторона сверхпроводимости: Новости химии @ChemPort.Ru
новости науки
новости бизнеса
работа для химиков
химические выставки
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
о нас
контакты

Энциклопедия автохимии


поиск

Новости химической науки > Третья сторона сверхпроводимости


19.06.2011
средняя оценка статьи - 4 (1 оценок) Подписаться на RSS

Изучение сверхпроводимости пниктидов позволило исследователям из Японии и Китая предложить третий механизм реализации сверхпроводниковых свойств в материалах.

Сверхпроводимость пниктидов (pnictides) была обнаружена лишь недавно, эти материалы, хоть и относятся к высокотемпературным сверхпроводникам, температура их перехода в сверхпроводимое состояние гораздо ниже комнатной. Обнаружение или создание материала, способного проявлять сверхпроводимые свойства при комнатной температуре, является одной из наиболее значимых задач современной физики, ее решение позволило бы совершить революцию в электронике, значительно понизив расход энергии электронных устройств.

Сверхпроводимые свойства материала начинают проявляться тогда, когда два электрона, взаимодействуя друг с другом, образуют так называемую куперовскую пару (cooper pairs). Образование куперовской пары приводит к тому, что в энергетическом спектре сверхпроводящего материала появляется щель, которая приводит к потере электронами чувствительности к факторам, обычно вызывающим электрическое сопротивление. Электроны могут образовывать куперовские пары двумя различными путями, что отражается в классификации сверхпроводников.



Три способа образования куперовских пар – коленбание кристаллической решетки (сверху), спин электронов (посередине) и флуктуация орбиталей электронов (zx и yz) (bottom). Желтые сферы представляют куперовские пары электронов. (Рисунок из Science, 2011, 332, 6029, 564)

До работы Такахиро Симоджимы (Takahiro Shimojima) из Университета Токио сверхпроводники относили к двум категориям. В классических сверхпроводниках, приобретающих эти свойства при очень низких температурах, спаривание электронов обуславливается колебаниями кристаллической решетки материала. В купратах, первых высокотемпературных сверхпроводниках, спаривание электронов происходит благодаря магнитному взаимодействию, вызванному спиновыми свойствами электронов. Первоначально исследователи предполагали, что механизм позникновения сверхпроводимости в пниктидах сходен с механизмом, свойственным для купратов, однако этой гипотезе противоречили результаты многочисленных экспериментов.

Чтобы создать непротиворечивую теорию образования куперовских пар в пниктидах исследователи провели детальное изучение свойств энергетической щели в этих материалах. Такое изучение проводили с помощью высокоэнергетических лазеров, что позволило получить беспрецедентно исчерпывающую информацию о природе энергетической щели в сверхпроводниках-пниктидах.

К удивлению Симоджимы и его коллег, оказалось, что в пниктидах образование куперовских пар происходит при участии вырожденных орбиталей, взаимодействие и флуктуации которых в данном случае и является причиной сверхпроводимости.

Новый механизм возникновения сверхпроводимости может привести к созданию новых сверхпроводников, работающих по вновь обнаруженному принципу, который, очевидно, следует признать третьим способом появления сверхпроводниковых свойств у материалов. Симоджима уверен, что результаты его работы приближают нас к мечте – получению материалов, обладающих сверхпроводимостью при комнатной температуре.

Источник: Science, 2011, 332, 6029, 564; DOI: 10.1126/science.1202150

метки статьи: #квантовая химия, #новые материалы, #физическая химия

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Третья сторона сверхпроводимости"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

01.10.26 | Химический портал
Полиамиды в свободном падении: почему инженерные пластики выпадают из общего роста химпрома 30.09.26 | Обзоры химических рынков
Сера уходит под землю: как Россия из экспортёра стала импортёром 29.09.26 | Химический портал
Больше чем полимеры: как «Уралхимпласт» закрывает нишу литейной химии 28.09.26 | Химический портал
Хрупкий гигант: почему остановка ЗапСибНефтехима — это удар по всей экономике 27.09.26 | Химический портал
Дроны над Губахой: почему атаки на «Метафракс» — это удар по всей цепочке ВПК 26.09.26 | Химический портал
Титан-Полимер: как проект за 21 миллиард рублей сдвигается на 2027 год 25.09.26 | Обзоры химических рынков
Бензол, фенол, толуол: почему Россия может запретить экспорт ароматики и что это значит для бензина 24.09.26 | Обзоры химических рынков
Серая зона: почему Россия запретила экспорт серной кислоты и что это значит для удобрений 23.09.26 | Обзоры химических рынков
Рынок этилацетата в России: текущее состояние и перспективы до 2030 года 22.09.26 | Обзоры химических рынков
Прогноз развития рынка аминов в России до 2030 года: ставка на specialty-сегмент
Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXVI
Контактная информация