Логин:   Пароль:  

Соцсети



Ещё в разделе
Опрос

Как вам наш ресурс ?

Отлично
Хорошо
Удов.
Плохо


Результаты
Все опросы

Партнёры

Китайские ученые добились сверхпроводимости материалов при помощи давления

Группе физиков из Китая удалось обнаружить наличие у селенидов железа странных свойств: при увеличении давления вещество однократно теряло свои свойства сверхпроводимости, после чего вновь приобретало их. Причем повторное появление свойств сверхпроводимос
Автор: Роман Галиброда
Написал: Amro Дата: 2012-03-11 23:06
Группе физиков из Китая удалось обнаружить наличие у селенидов железа странных свойств: при увеличении давления вещество однократно теряло свои свойства сверхпроводимости, после чего вновь приобретало их. Причем повторное появление свойств сверхпроводимости у материала отмечалось при высокой температуре. Таким образом, ученым впервые удалось инициировать свойства сверхпроводимости, то есть способность электрического тока перемещаться сквозь вещество без сопротивления.


Отметим, что большая часть материалов, имеющих свойства сверхпроводников, в полной степени проявляет свои особенности при температуре, приближающейся к абсолютному нулю, или -273°C. Однако на практике применимость таких материалов достаточно ограничена. Ввиду этого физики стараются открыть более подходящие вещества и материалы, которые могут приобретать свойства сверхпроводимости и при более высоких температурах - требуется наличие температуры минимум -243°C.

В своих экспериментах ученые Института физики Китайской Академии наук под началом Лилин Сунь исследовали селениды железа (Tl0,6Rb0,4Fe1,67Se2, K0,8Fe1,7Se2, K0,8Fe1,78Se2) на предмет наличия сверхпроводимости при относительно высокой температуре. Эти вещества способны сохранять свои уникальные свойства даже при повышении температуры до -243°C.

Для опытов кристаллы селенидов железа диаметром 50 микрометров и толщиной 100 микрометров были помещены между алмазными наковальнями, которые сжимали вещество. При достижении давления 10 ГПа вещество, как и ожидалось учеными, теряло свойство сверхпроводимости. Несмотря на это, при достижении величины давления 11,5 ГПа селениды железа вновь приобретали свои сверхпроводящие свойства. Дальнейшее увеличение давления вплоть до 12,5 ГПа приводило к наличию сверхпроводимости даже при высокой температуре, которая составляла -225°C, что является абсолютным рекордом для селенидов железа.

По словам лидера китайской исследовательской группы, Лилина Синь, ранее не наблюдалось наличие свойств сверхпроводимости ни в одном семействе высокотемпературных сверхпроводников при высоких значениях давления.

До сегодняшнего дня объяснить обнаруженное явление не представляется возможным. Однако в статье, которую опубликовал научный журнал Nature, было выдвинуто предположение - скорее всего, изменение свойств селенидов железа вызвано изменением параметров кристаллической решетки. В этом случае наблюдается уме6ньшение расстояний между отдельными атомами. В качестве другой причины предполагается наличие узлов кристаллической решетки, которые не имеют атомов. Похожие эксперименты, которые были проведены параллельно, показали, что при нормальных значениях давления тонкая пленка селенида железа в одной части представляет собой магнитные участки, а в другой - зоны сверхпроводимости. Таким образом, при нормальном давлении материал в разных частях уже является неоднородным по своим свойствам. В результате при увеличении давления магнитные свойства селенида начинают затухать, а свойства сверхпроводимости, наоборот, начинают проявляться в большей степени.

Также существует вероятность, что внезапное возникновение сверхпроводимости в материале при повышении давления происходит из-за какого-то необычного фазового перехода. В этом случае над разгадкой такого явления предстоит еще серьезно поработать, поскольку предстоящие открытия способны перевернуть существующие представления о формировании высокотемпературных проводников.

Для того чтобы выяснить, как на самом деле происходит изменение структуры материала, китайские физики планируют провести еще ряд экспериментов, в которых селениды железа будут изучены подробнее при помощи метода рассеивания нейтронов. В журнале Nature отмечается, что последующие опыты помогут определить, какое именно явление имеет место - упорядочивание "вакансий" в кристаллической решетке материала, изменение магнетизма или проявление какого-нибудь другого неизвестного эффекта.



Похожие страницы :

Рейтинг:
Комментарии: (0)

Пока комментариев нет
2006-2015г. © Научно-Образовательный портал "Вся Физика"
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Вся Физика"
Страница создана за 0.06 секунды