Регистрация Войти
Вход на сайт

ТОП Новости
» » Лазер позволил ученым получить сверхпроводник, работающий при комнатной температуре

Лазер позволил ученым получить сверхпроводник, работающий при комнатной температуре

Сверхпроводимость

Сверхпроводимость - это одно из самых загадочных, достопримечательных и перспективных явлений. Сверхпроводящие материалы, не владеющие электрического сопротивления, могут коротать ток утилитарны без утрат, и это явление уже используется в утилитарных мишенях в кое-каких зонах, к образцу, в магнитах установок ядерной томографии или ускорителей капелек. Однако, бытующие сверхпроводящие материалы для того, дабы обрести свои свойства, должны быть охлаждены до крайне басистых температур. Однако эксперименты, проложенные учеными в течение этого и былого года, ввергли к получению кое-каких неожиданных итогов, какие могут изменить поза, в каком будут сейчас технологии использования сверхпроводников.

Интернациональная группа ученых, возглавляемая учеными из института Структуры и динамики материи Макса Планка(Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter), вкалывая с одним из самых перспективных материалов - высокотемпературным сверхпроводником окисью меди-бария-иттрия(YBa2Cu3O6+x, YBCO), вскрыла, что воздействие на этот керамический материал импульсов света инфракрасного лазера заставляет кое-какие атомы этого материала кратковременно изменить свое поза в кристаллической решетке, увеличивая проявление эффекта сверхпроводимости.

Кристаллы соединения YBCO владеют весьма необычную структуру. Извне этих кристаллов присутствует слой окиси меди, покрывающий собой промежуточные пласты, в каких содержатся барий, иттрий и кислород. Эффект сверхпроводимости при облучении светом лазера возникает собственно в верхних пластах окиси меди, в каких происходит интенсивное формирование пар электронов, настолько величаемых пар Купера. Эти четы могут перемещаться между пластами кристалла за счет эффекта туннелирования, и это указывает на квантовую натуру созерцаемых эффектов. И в всегдашних обстоятельствах кристаллы YBCO становятся сверхпроводниками всего при температуре, басистее критической точки этого материала.

Структура кристалла YBCO

В экспериментах, проложенных в 2013 году, ученые вскрыли, что освещение кристалла YBCO импульсами мощного инфракрасного лазера заставляет материал кратковременно становиться сверхпроводником и при комнатной температуре. Очевидно, что лазерный свет оказывает воздействие на сцепление между пластами материала, алкая механизм этого воздействия остается доколе еще не до гроба ясным. И для выяснения всех деталей происходящего ученые адресовались к возможностям лазера LCLS, самого мощного на сегодняшний девай рентгеновского лазера.

"Мы взялись "бить" по материалу импульсами инфракрасного света, какой взбудоражил кое-какие из атомов, вынудив их качаться с довольно глубокой амплитудой" - повествует Роман Манковский(Roman Mankowsky), ученый-физик из института Макса Планка, - "Затем мы использовали импульс рентгеновского лазера, вытекающий залпом за импульсом инфракрасного лазера, для измерения аккуратного значения смещений, приключившихся в кристаллической решетке".

Полученные итоги показали, что импульс инфракрасного света не всего взбудоражил и вынудил качаться атомы, его воздействие ввергло к смещению из положения в кристаллической решетке. Это сделало на больно ангельское времена меньшим дистанция между пластами оксида меди и иными пластами кристалла, что в свою очередность ввергло к увеличению проявления эффекта квантового сцепления между ними. В итоге этого кристалл становится сверхпроводником при комнатной температуре, истина это его состояние способно придерживаться итого несколько пикосекунд времени.

"Полученные нами итоги позволят нам привнести кое-какие изменения и усовершенствовать бытующую теорию высокотемпературных сверхпроводников. Кроме этого, наши настоящие окажут неоценимую поддержка ученым-материаловедам, разрабатывающим новоиспеченные высокотемпературные сверхпроводящие материалы, владеющие возвышенное смысл критической температуры" - повествует Роман Манковский, - "И, в последнем счете, все это, я гадаю, ввергнет к исполнению грезы о сверхпроводящем материале, вкалывающем при комнатной температуре, какой абсолютно не бедствует в охлаждении. А появление такового материала, в свою очередность, сможет гарантировать массу прорывов в великом силе иных зон, использующих в своих интересах явление сверхпроводимости".
Рейтинг статьи:
  

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.