Учeныe пришли к тaкoму вывoду, измeрeния, кaк дaлeкo мoжeт прoйти мaгнитнoгo пoля чeрeз кaждый oбрaзeц. Нo пoтoм прoисxoдит чтo-тo стрaннoe. Прeдстaвьтe сeбe, энeргoсeти, кoтoрыe никoгдa нe тeряют энeргию; бoлee дoступныe систeмы пoeздoв на магнитной подушке; недорогие методы магнитно-резонансной томографии и маленькие, но очень мощные суперкомпьютеры. Такие материалы не требуют охлаждения, так что их можно было бы относительно легко и дешево, чтобы включить в нашу повседневную жизнь. Независимо от того, на номер приходят люди на танцполе, только часть их разбилась в парах, несмотря на то, что он мог все. Не так давно, исследователи из департамента энергетики Брукхейвенской национальной лаборатории стали на один шаг ближе к пониманию того, как осуществить такой прорыв. В большом количестве строцния купрат становится проводящим, потому что увеличивается количество движущихся электронов. Божовича и его команда также удивило, что в пару будет только часть электронов, хотя должны все. Вы танцуете в танцевальном зале, и в какой-то момент были другие люди — которые, как правило, не идут взявшись за руки — начинают собираться в пары и двигаются в унисон. Почему танцоры, или электроны, вообще сбиваются в пары? Представьте себе такую аналогию. Создание необходимых условий для сверхпроводимости в купратах также включает в себя добавление других химических элементов, как стронций. Эта головоломка волнует физиков уже более 30 лет. Дело в том, что они могут достичь этого «волшебного» состояния при температурах, которые на сто градусов выше, чем те, при которых обычно работают сверхпроводники. Это делает купраты очень перспективным для практического применения. И, наконец, пара больше не остается. Ученые приблизились к разгадке секрет высокотемпературных сверхпроводников
Илья Хель Если вы никогда не держали ноутбук на коленях, вы должны понимать, что это потери тепла из-за несверхпроводящего материала. Однако, это возможно только при температуре на несколько градусов выше абсолютного нуля, что затрудняет их широкое использование. Ответ на этот вопрос, станет еще одним шагом к разгадке механизма высокотемпературной сверхпроводимости в купратах. Добавив эти атомы и охлаждения материала, можно добиться того, что электроны — которые, как правило, отталкиваются друг от друга — выстроятся в парах и будет легко двигаться через материал. После 10 лет подготовки и анализа более 2000 образцов купрата, меняется доля стронция, они обнаружили, что число электронных пар в конкретной области (скажем, на кубический сантиметр), или плотность электронных пар, — это определяет температуру перехода в сверхпроводящее состояние. Это переносимая ими электрической энергии превращается в тепло. Группа Божовича на данный момент решила, что часть головоломки, установлено, что он контролирует температуру при которой купраты становятся сверхпроводящими. То, что является особенным эти купраты? При определенных условиях, которые до сих пор включают в себя сверхнизкие температуры — электрический ток свободно течет через купратные сверхпроводники, не встречая на пути никаких препятствий. Приходят новые, кроме того, они идут в паре и участвовать в гармоничный танец. Стандартная теория сверхпроводимости говорит, что эта температура определяется силой взаимодействия электронных пар, но команда Божовича пришел к другим выводам. Чтобы узнать секрет «высокотемпературной» сверхпроводимости в купратах, ученые должны понять, как ведут себя электроны в этих материалах. В сверхпроводниках магнитное поле толкает; в металл проникает. Однако, если бы мы могли использовать силу сверхпроводимости при комнатной температуре, мы могли бы изменить процесс производства, хранения, распределения энергии и фантастика стала бы реальностью. Сверхпроводники — это Святой Грааль физиков и материаловедов. Это расстояние напрямую связано с плотностью электронных пар и меняется в зависимости от свойств материала. Однако, ученые заметили, что если добавить больше, стронций, количество электронных пар уменьшается, пока их не будет вообще. Другими словами, за все отвечает не сила, а плотность, в данном случае — электронных пар. Исследование под руководством физика Ивана Божовича, был посвящен класса соединений под названием купраты, они содержат слои атомов меди и кислорода. В то же время, температура сверхпроводящего перехода стремится к нулю. Эти материалы позволяют электрический ток течет совершенно свободно, без всякого сопротивления.
Новости высоких технологий
3 октября, 2016 AdminGWP