Китайцы создали сверхпроводимость при помощи давления

16.06.2010 Hi-tech

Физики Поднебесной нашли необычное свойство у селенидов железа: при повышении давления вещество сперва теряют собственную сверхпроводимость, но после этого покупают её снова, причём при большей температуре. Учёные в первый раз смогли так инициировать сверхпроводимость, другими словами разрешили электрическому току протекать через материал без сопротивления.

Отметим, что большая часть сверхпроводников покупают собственные неповторимые особенности при температуре близкой к безотносительному нулю (-273 °C). Но использование на практике материалов, охлаждаемых до столь низких температур, очень ограничено. По данной причине физики ищут и создают так именуемые высокотемпературные сверхпроводники, в которых электрический ток не встречает сопротивления при довольно больших температурах (порядка 30 К либо –243 °C).

В одном из аналогичных изучений несколько Лилин Сунь (Li-Ling Sun) из Университета физики Китайской академии наук экспериментировала со сверхпроводимостью селенидов железа (Tl0,6Rb0,4Fe1,67Se2, K0,8Fe1,7Se2, K0,8Fe1,78Se2).Китайцы создали сверхпроводимость при помощи давления Эти материалы сохраняют необходимые особенности впредь до температуры 30 К.

Учёные поместили кристаллы диаметром 100 микрометров и толщиной 50 микрометров между алмазными наковальнями и начали сжимать. Как и ожидалось, по мере повышения давления материалы теряли собственные сверхпроводящие особенности (на отметке 10 гигапаскалей). Но уже при 11,5 ГПа сверхпроводимость селенидов железа восстанавливалась.

Более того, предстоящее увеличение давления до 12,5 ГПа стало причиной появлению высокотемпературной сверхпроводимости, она сохранялась до Т = 48 К (-225 °C). Для селенидов железа – это рекорд.

«Ни в одном из семейств высокотемпературных сверхпроводников не видится сверхпроводимость, появляющаяся при большом давлении. Итог поразил нас», — говорит Сунь.

Китайские физики пока не нашли объяснение найденному явлению, но поведали о нём в статье в издании Nature.

Возможно, переход особенностей приводит к изменению параметров кристаллической решётки селенидов, теоретизируют учёные. В этом случае расстояния между атомами сокращаются.

Быть может, кроме этого, что во всём «виноваты» вакансии (узлы кристаллической решётки, не имеющие атомов). Другие опыты продемонстрировали, что в узкой плёнке селенида железа при обычном давлении одна часть материала представляет собой магнитные регионы, которые содержат много упорядоченных вакансий, вторая часть – сверхпроводящие территории без вакансий. Другими словами уже при обычном давлении селенид железа «разрывается» между этими состояниями.

Возможно, с увеличением давления магнитная составляющая не известно почему уходит, а сверхпроводимость побеждает .

Существует возможность, что «вторая» сверхпроводимость появляется на протяжении какого-либо экзотического фазового перехода. В этом случае физикам предстоит поломать голову, поскольку открытие может поменять все существующие представления о формировании высокотемпературных сверхпроводников.

Дабы узнать, как всё-таки изменяется структура материала, исследователи Поднебесной собираются провести изучение образцов при помощи способа рассеивания нейтронов. Он окажет помощь выяснить, происходит ли упорядочивание вакансий, изменение магнетизма либо появление какого-либо другого результата, пишет Nature.

Случайные записи:

простые штуки — гидроПЕСКОСТРУЙстоитли брать


Похожие статьи, которые вам понравятся: