kk.llcitycouncil.org
Ғылым

Біртүрлі элемент біз өткізгіштік туралы білетін нәрсеге қарсы тұрады

Біртүрлі элемент біз өткізгіштік туралы білетін нәрсеге қарсы тұрады


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Күтпеген мерзімді элементтердің бірі біздің асқын өткізгіш материалдар туралы түсінігімізге нұқсан келтірді. Үндістандағы бұл жақында ашылған жаңалық ғалымдарда асқын өткізгіштікті қайта қарастырады. Визмут, ең ғажайып көрінетін элементтердің бірі, абсолюттік нөлден сәл жоғары салқындаған кезде асқын өткізгішке айналуы мүмкін (электр тогын қарсылықсыз өткізеді).

[Сурет сыпайы Уикимедия]

Қазіргі 40 жылдық суперөткізгіштік теориясы асқын өткізгіш материалдарда еркін ағатын электрондар болады деп болжайды. Алайда, висмутта әр 100000 атомға бір электрон болады.

«Жалпы алғанда, суперөткізгіштікті көрсететін қосылыстарда шамамен бір атомға бір мобильді электрон болады», - деді Үндістандағы Тата іргелі зерттеулер институтының қызметкері Сринивасан Рамакришнан.Химия әлемі.

«Алайда, висмутта бір жылжымалы электронды 100000 атом бөліседі - тасымалдаушының тығыздығы өте аз болғандықтан, адамдар висмуттың асқын өткізгіш болатынына сенбеді».

Команда висмуттың асқын өткізгіштігін растауы керек еді. Олар элементтің кристалдарын оларды сыртқы магнетизмнен алып тастағанда салқындатты. Олар кристаллдарды -273 Цельсийге дейін қатты салқындатты, мұнда команда Мейснер эффектін байқады. Висмут (асқын өткізгіш материал) өзінің ішкі магнит өрісін жойды.

Негізгі өткізгіштік теориясы электрондар материал иондарымен әрекеттесетін электрондардың арқасында олардың ағынына төзімділікті жою үшін серіктес болады дейді. Бардин-Купер-Шриффер (BCS) теориясы деп аталатын бұл теория еркін өзгермелі электрондардың көптігі бар материалдармен жұмыс істейді. Алайда, электрондардың атомдарға қатынасы төмен болғандықтан, висмут бұл түсінікті бұзады.

Команда үшін бұл жаңалық ойынды өзгертеді, әсіресе қазіргі теория топтың айтқанын түсіндіре алмайды.

Рамакришнан: «Бұл өте өткізгіштік тарихындағы маңызды жаңалық, өйткені ол жаңа өткізгіштер үшін жаңа механизмге кепілдік береді», - деді Рамакришнан. - Жаңа теория белгілі болғаннан кейін жаңа асқын өткізгіштер шығаруға болады.

Висмуттың өзі ерекше элемент, өйткені оның ерекше көрінісі мен таңғажайып магниттік қасиеттері көрінеді

Висмутты түсіндіру үшін «жақсы жаһандық сурет жетіспейді», - дейді теориялық физик Ганапатия Баскаран, Ченнай, Үндістан математика ғылымдары институты. «Менің ойымша, бұл тек айсбергтің ұшы».

Висмут суперөткізгіштігі бар электрондардың тығыздығы төмен бірнеше элементтерге ғана қосылады. Осы саланың басқа зерттеушілері үшін бұл жаңалық материалдардың толығымен жаңа классификациясына әкелуі мүмкін.

«Өте өткізгішке айналатын электронды тасымалдағыштың тығыздығы өте төмен басқа бір-екі жүйе бар - бұл әрқашан ерекше жағдай ретінде қарастырылды», - деді Джеймс Арнетт, суперөткізгіш сарапшы және Бристоль университетінің физика бөлімінің бастығы. «Бұл өте төмен өткізгіштік материалдардың төменгі тасымалдағыш тығыздығына кіретінін білу қызықты болар еді».

Суперөткізгіштік теориясының күрделі болуы бұл жаңа жаңалыққа ғана тән емес. Хьюстон университетінің 2016 жылғы сәуірдегі зерттеуі Биннің сыни күйіне тікелей қайшы келетін зерттеулерге қорытынды жасады. Зерттеулер супер салқындатқыштан жоғары қасиеттер мен магниттік энергияның үлкен мөлшерін өткізгіш материалдарды жеңілдету мүмкіндігін ұсынды.

Суперөткізгіштердің басты мақсаты бөлме температурасында жұмыс істейтінді табу еді. Бұл материал қарапайым металды алмастырып, тонна энергияны үнемдей алады. Бұл тіпті жетілдірілген суперкомпьютерлерге үлес қосуы мүмкін.

Өткізгіштік негіздерін жақсы түсіну үшін Techquickie сыпайылығымен төмендегі мына бейнені қараңыз.

ҚАРАҢЫЗ: Суперөткізгіштер теориясында кемшіліктер болуы мүмкін

Химия әлемі арқылы


Бейнені қараңыз: What Really Happened to Site 13? SCP Animation