Фізікі стварылі рэкордны звышправоднік, які не ўдавалася стварыць больш за 30 гадоў

Навуковы прарыў.

Больш за 30 гадоў перашкодай у даследаваннях звышправоднасці заставалася тэмпература 133 Кельвіны або мінус 140 градусаў Цэльсія. Ні адзін звышправоднік не мог праводзіць электрычнасць без супраціву пры больш высокай тэмпературы, застаючыся пры гэтым пад звычайным ціскам.

Цяпер фізікі з Універсітэта Х'юстана і Аргоннскай нацыянальнай лабараторыі (ЗША) пабілі гэты рэкорд. Звышправоднік на аснове аксіду медзі праводзіў электрычнасць без супраціву пры звычайным ціску пры тэмпературы 151 Кельвін або мінус 122 градусы Цэльсія. Даследаванне апублікавана ў часопісе PNAS, піша Interesting Engineering (пераклад — «Фокус»).

Звышправоднікі могуць праводзіць электрычнасць без супраціву, што дазваляе ліквідаваць страты энергіі ў электрасетках, а таксама ствараць больш магутныя магніты і квантавыя тэхналогіі. Але большасць звышправоднікаў працуе толькі пры надзвычай нізкіх тэмпературах. Толькі некаторыя звышправоднікі могуць працаваць паблізу пакаёвай тэмпературы, але ім патрэбны вельмі высокі ціск, а таму яны далёкія ад практычнага прымянення. Таму вучоныя шукаюць спосабы стварыць звышправоднікі, якія не патрабуюць экстрэмальнага ціску, але працуюць пры больш высокіх тэмпературах.

Вучоныя ўзялі звышправоднік на аснове аксіду медзі Hg-1223, з дапамогай якога больш за 30 гадоў таму быў усталяваны папярэдні рэкорд. Звышправоднік падверглі ціску амаль у 30 гігапаскаляў, што прыкладна ў 300 разоў перавышае ціск на дне акіяну. У гэтых умовах тэмпература звышправоднасці матэрыялу значна павысілася. Замест таго, каб павольна вяртаць матэрыял у нармальны стан, вучоныя хутка скінулі ціск, падтрымліваючы ўзор у халодным стане.

Гэты працэс хуткага астуджэння пад ціскам замацаваў матэрыял у метастабільным стане і прадухіліў поўнае вяртанне структуры да звычайнага стану. У выніку звышправоднасць захавалася пры тэмпературы мінус 122 градусы Цэльсія нават пры звычайным ціску.

Фізікі высветлілі, што хуткае зніжэнне ціску пакідае пасля сябе шматлікія дэфекты ў крышталёвай структуры звышправодніка. Яны спрыялі стабілізацыі звышправоднага стану. Даследаванне паказала, што матэрыял захоўвае структурную памяць пра ўмовы высокага ціску нават пасля таго, як гэты ціск зменшыўся. Таму звышправоднасць можа існаваць пры больш высокай тэмпературы.

Вучоныя маюць намер працягнуць эксперыменты, каб паспрабаваць атрымаць звышправоднікі, якія працуюць пры звычайным ціску, але пры яшчэ больш высокай тэмпературы. Калі гэта атрымаецца, шлях да звышправоднікаў, што працуюць пры пакаёвай тэмпературы і звычайным ціску, будзе адкрыты. Гэта будзе адзін з найважнейшых навуковых прарываў за многія дзесяцігоддзі.

Вы можаце падтрымаць сайт Charter97.org наступным чынам:

РАЗЛІКОВЫ МУЛЬТЫВАЛЮТНЫ РАХУНАК ДЛЯ АХВЯРАВАННЯЎ:

Назва банка: Bank Millennium S.A.
Адрас: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Імя ўладальніка рахунку: Fundacja “KARTA ‘97”
рызначэнне аплаты: Darowizna na cele statutowe

Звязацца з намі можна праз адрас [email protected]