Выявлены новые свойства сверхпроводимости купратов

Выявлены новые свойства сверхпроводимости купратов

Впервые высокотемпературный сверхпроводник учёным удалось обнаружить в 1986 году. Подобные свойства показали керамические соединения меди и кислорода, известные как купраты. Эти материалы способны показывать эффект сверхпроводимости при температуре 35˚К (-396,67˚ по Фаренгейту). За последующие десятилетия этот температурный предел удалось расширить. На современном этапе учёные смогли подойти к рубежу сверхпроводимости купратов при температурах до 135˚К.

Границы эффекта сверхпроводимости

Прогресс научных достижений в области изучения сверхпроводников налицо, но температурная сверхпроводимость в условиях привычной для людей температуры так и не достигнута.

Эта граница, определяющая возможность работы купратов при Т= 300˚К, остаётся недостижимой, если вообще возможной.

Одним из серьёзных препятствий здесь является понимание полных основополагающих механизмов сверхпроводимости купрата, которые остаются неизученными.


Другим препятствием остаётся неразрешённый вопрос изменчивости температуры сверхпроводящего перехода среди купратных соединений.

И вот, специалистам Школы инженерных и прикладных наук Гарварда (SEAS), по всей видимости, удалось найти ответы на обозначенные вопросы.

Занимаясь исследованиями, учёные обнаружили, что прочность конкретной химической связи купратных соединений оказывает влияние на температуру, при которой материал достигает эффекта сверхпроводимости.

Исследования специалистов Гарварда

Во всех подробностях результаты исследования публикует издание «Physical Review Letters». Сам факт открытия обещает стать новым стартом разработки материалов с высокотемпературной сверхпроводимостью.

Результаты исследований проливают свет на ключевой компонент сложных явлений, происходящих в купратах. Указывают специалистам новое, крайне интересное направление для разработки материалов.

Температурные условия, при которых материал приобретает свойства сверхпроводника, изменяются в зависимости от того, какой элемент используется, но до сих пор науке не удавалось определить, почему такое происходит.

Используя систему моделирования и экспериментируя с разными вариантами, специалистам удалось определить, что ключом является связь между апикальным катионом и апикальным кислородом.

Чем сильнее химическая связь этих компонентов, тем выше температура, при которой материал становится сверхпроводником.

Сильная химическая связь между апикальным анионом и апикальным катионом способствует увеличению колебаний, как решетки, так и индуцированного электрического тока.

Похоже, именно этот фактор является ответом на вопрос – почему отмечается повышение температур для условий появления эффекта сверхпроводимости купратов.

Во всяком случае, учёные нашли существенную зацепку, заставляющую активно продолжать исследования в области изучения свойств сверхпроводящих материалов.


При помощи информации: SEAS


Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *