Home » Știință » Un cu totul nou tip de superconductivitate a fost descoperit. ”Nimeni nu credea că poate fi posibil în materialele solide”

Un cu totul nou tip de superconductivitate a fost descoperit. ”Nimeni nu credea că poate fi posibil în materialele solide”

Publicat: 12.04.2018
Un cu totul nou tip de superconductivitate a fost descoperit. ”Nimeni nu credea că poate fi posibil în materialele solide”
Un grup de cercetători de la Universitatea Maryland din Statele Unite au observat un nou tip de superconductivitate atunci când au testat un material exotic la temperaturi extrem de mici.

De asemenea, nu doar că superconductivitatea apare într-un material neobişnuit, fenomenul pare să se bazeze pe interacţiuni între electroni care sunt profund diferite de ce s-a văzut până acum, ceea ce înseamnă şi că cercetătorii nu cunosc pe deplin potenţialul fenomenului, scrie Science Alert.

Superconductivitatea este un fenomen care a atras atenţia fizicienilor şi inginerilor pentru că indică o proprietate a unui anumit material de a transporta electricitate fără pierderi, adică electronii se pot deplasa lin, fără să se lovească de atomi aşa cum se întâmplă în circuitele normale. Până acum, o astfel de tehnologie nu a putut fi aplicată la scară mare, fiind nevoie de echipament scump şi greu pentru a ţine superconductorii reci.

Noul studiu, deşi implică aceleaşi temperaturi scăzute, deschide o nouă cale de abordare a superconductivităţii. În superconductoarele normale (cele de până acum), electronii au un spin de 1/2; dar în acest material, cunoscut ca YPtBi, echipa a găsit că electronii par să aibă un spin de 3/2.

„Nimeni nu credea că este posibil în materialele solide”, a explicat Johnpierre Paglione, autorul principal al studiului. „Stările de spin mare în atomii individuali sunt posibile dar odată ce ai pus atomii împreună într-un solid, aceste stări dispar şi rămâne spinul de 1/2”.

Mai mult decât atât, YPtBi a fost prima dată descoperit ca fiind superconductor acum mai mulţi ani, iar aceasta a fost în sine o surpriză, pentru că materialul nu se potriveşte cu setul de criterii de bază pe care un superconductor ar trebui să-l îndeplinească, precum să fie un conductor relativ bun, cu mulţi electroni mobili – acestea la temperaturi normale.

Conform teoriei convenţionale, YPtBi ar fi avut nevoie de o mie de ori mai mulţi electroni mobili pentru a deveni superconductor la temperaturi de sub 0,8 grade Kelvin; dar atunci când savanţii au răcit materialul, au observat că superconductivitatea are oricum loc.

Pentru a vedea ce se întâmplă, ultimul studiu a avut în vedere observarea modului de interacţionare a materialului cu câmpurile magnetice. De obicei, atunci când un material trece prin tranziţia spre un superconductor, va încerca să respingă orice câmp magnetic adăugat la suprafaţa sa – dar un câmp magnetic tot poate pătrunde, înainte să se dezintegreze. Cât de departe pătrunde depinde de natura perechilor de electroni din material.

Astfel, au găsit că pe măsură ce materialul se încălzea de la aproape zero absolut, cantitatea de material penetrat de câmpul magnetic creştea liniar în loc de exponenţial, aşa cum se aşteptau. După o serie de calcule şi măsurători, cercetătorii au ajuns la concluzia că cea mai bună explicaţie pentru fenomen era că electronii au un spin mai mare – ceva ce nici nu a fost considerată o posibilitate în superconductori.

Deşi acest nou tip de superconductivitate are încă nevoie de temperaturi incredibil de scăzute, descoperirea oferă domeniului de cercetare o nouă direcţie.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Computerele cuantice pot deveni ceva obişnuit cu ajutorul unui superconductor neconvenţional care are în componenţă ”particula îngerului”

Savanţii au mai găsit o proprietate a grafenului care poate revoluţiona dispozitivele electronice

Cercetătorii au descoperit o nouă stare a materiei

Superconductivitatea grafenului ar putea revoluţiona viitorul electronicelor

Cele mai noi articole
Cum sunt afectați tigrii pe cale de dispariție de drumuri și căi ferate?
Cum sunt afectați tigrii pe cale de dispariție de drumuri și căi ferate?
Monumentul Navajo, simbolul unei culturi antice a nativilor americani
Monumentul Navajo, simbolul unei culturi antice a nativilor americani
„Râmele nebune”, care sar până la 30 cm înălțime, au invadat un stat american
„Râmele nebune”, care sar până la 30 cm înălțime, au invadat un stat american
Răcirea electronicelor s-ar putea face mai ușor cu această nouă metodă
Răcirea electronicelor s-ar putea face mai ușor cu această nouă metodă
Profesorul Vlad Ciurea este invitat la podcastul ALTCEVA cu Adrian Artene
Profesorul Vlad Ciurea este invitat la podcastul ALTCEVA cu Adrian Artene
O nouă metodă non-invazivă de a evalua riscul de boli hepatice
O nouă metodă non-invazivă de a evalua riscul de boli hepatice
Test de cultură generală. Ce oraș este situat pe două continente?
Test de cultură generală. Ce oraș este situat pe două continente?
Tuburile de lavă de pe Lună, un „loc ideal pentru a păstra în siguranță viitorul omenirii”
Tuburile de lavă de pe Lună, un „loc ideal pentru a păstra în siguranță viitorul omenirii”
Pastilele cu iodură de potasiu vor ajunge în farmacii și vor fi eliberate doar cu rețetă
Pastilele cu iodură de potasiu vor ajunge în farmacii și vor fi eliberate doar cu rețetă
Conspirație anti-Putin (DOCUMENTAR)
Conspirație anti-Putin (DOCUMENTAR)
Elevii din România se situează la un nivel mediu minim funcțional al competențelor digitale
Elevii din România se situează la un nivel mediu minim funcțional al competențelor digitale
Lumea, amenințată cu „Satan” (DOCUMENTAR)
Lumea, amenințată cu „Satan” (DOCUMENTAR)
Coreea de Nord a lansat trei rachete balistice la doar câteva ore după ce Joe Biden a părăsit regiunea
Coreea de Nord a lansat trei rachete balistice la doar câteva ore după ce Joe Biden a părăsit regiunea
Acum 534 de ani începea construirea „Capelei Sixtine a Estului”. Străinii au rămas uimiţi de frumuseţea acestei mănăstiri româneşti
Acum 534 de ani începea construirea „Capelei Sixtine a Estului”. Străinii au rămas uimiţi de frumuseţea acestei ...
NASA a surprins erupția unui vulcan subacvatic, unde rechini mutanți trăiesc într-un crater acid
NASA a surprins erupția unui vulcan subacvatic, unde rechini mutanți trăiesc într-un crater acid
„Love Lost, Bucharest”, expoziție de simboluri ale iubirii pierdute
„Love Lost, Bucharest”, expoziție de simboluri ale iubirii pierdute
Un șofer a rămas temporar blocat în mașina sa Tesla, cuprinsă de flăcări
Un șofer a rămas temporar blocat în mașina sa Tesla, cuprinsă de flăcări
Cercetătorii de la NASA, alarmați de faptul că apa continuă să se infiltreze în costumele astronauților
Cercetătorii de la NASA, alarmați de faptul că apa continuă să se infiltreze în costumele astronauților