Fizycy z Uniwersytetu Waszyngtona oraz Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych dokonali przełomowego odkrycia w dziedzinie badań nad superprzewodnictwem. Odkryli oni nowy rodzaj superprzewodnictwa w materiale o strukturze krystalicznej, który może być kontrolowany i modyfikowany przy użyciu naprężenia. Oznacza to, że zdolność tego materiału do przewodzenia elektryczności bez oporu może być włączana i wzmacniana wedle uznania.
Badacze osiągnęli to, tworząc syntetyczną strukturę przypominającą kanapkę, wykorzystując ferromagnetyczny europ i nadprzewodzący arsenek żelaza. Takie połączenie spowodowało pojawienie się nowego rodzaju superprzewodnictwa po wystawieniu na działanie silnego pola magnetycznego. Poprzez zastosowanie zewnętrznego pola magnetycznego, zespół był w stanie ustawić chaotyczne pola magnetyczne warstw europu równolegle do superprzewodzących, co prowadziło do stanu zerowego oporu.
To, co wyróżnia ten nowy nadprzewodnik, to możliwość jego wyłączenia nawet w obecności silnego pola magnetycznego. Poprzez zastosowanie naprężenia za pomocą kriogenicznej komórki naprężeń, naukowcy mogą manipulować oporem materiału dla elektronów. Otwiera to możliwości dostosowania superprzewodnictwa i stanowi dodatkowe narzędzie dla badaczy do eksploracji.
Jednak proces syntezowania tego nowego nadprzewodnika stanowił wyzwanie. Badacze napotkali znaczną zmienność próbek oraz mieli trudności z regularnym produkcją odpowiednich próbek. Problemy te są wynikiem etapu domieszkowania kobaltem i podkreślają trudności z kontrolowaniem procesów kwantowych na tak precyzyjnym poziomie.
Mimo tych trudności, odkrycie tego nowego nadprzewodnika niesie wielki potencjał dla elektroniki nowej generacji. Nadprzewodzące układy, które nigdy się nie nagrzewają, mogą być wykorzystane w branżach, które wymagają urządzeń elektronicznych o wysokiej wydajności. Możliwość kontrolowania i manipulowania superprzewodnictwem na poziomie molekularnym zbliża nas do lepszego zrozumienia tego zjawiska i może prowadzić do dalszych postępów w jego praktycznych zastosowaniach.
Wraz z kontynuacją znaczących postępów w dziedzinie fizyki materii skondensowanej, ten nowatorski mechanizm nadprzewodnictwa dodaje kolejny rozdział do trwającej historii odkryć i innowacji. Z obietnicą doskonale przewodzących układów, które nigdy nie tracą energii, przyszłość elektroniki przemysłowej staje się jeszcze jaśniejsza.
Źródło: abcnews.com
FAQ
1. Co to jest superprzewodnictwo?
Superprzewodnictwo to zdolność niektórych materiałów do prowadzenia prądu elektrycznego bez oporu, co oznacza brak strat energii przez ciepło.
2. Jakie są możliwości manipulacji superprzewodnictwem?
Poprzez manipulację zewnętrznymi czynnikami, takimi jak pole magnetyczne czy naprężenie, można kontrolować właściwości superprzewodników, takie jak ich opór lub zdolność do przewodzenia prądu.
Nowy przełom w dziedzinie nadprzewodnictwa otwiera nowe możliwości dla elektroniki przemysłowej
Fizycy z Uniwersytetu Waszyngtona oraz Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych dokonali fascynującego przełomu w badaniach nad nadprzewodnictwem. Odkryli oni nowy rodzaj nadprzewodnictwa w krystalicznym materiale, który można kontrolować i regulować za pomocą naprężenia. Oznacza to, że materiał ten może być włączany lub wzmacniany w zdolności przewodzenia prądu elektrycznego bez oporu wedle uznania.
Badacze osiągnęli to, tworząc syntetyczną strukturę przypominającą kanapkę, wykorzystując ferromagnetyczne europ i nadprzewodzące arsenki żelaza. Skutkowało to powstaniem nadzwyczajnego nadprzewodnictwa pod wpływem silnego pola magnetycznego. Poprzez zastosowanie zewnętrznego pola magnetycznego, zespół był w stanie ustawić chaotyczne pola magnetyczne warstw europu równolegle do warstw nadprzewodzących, co prowadziło do stanu zerowego oporu.
Tym, co wyróżnia ten nowatorski nadprzewodnik, jest możliwość jego wyłączenia nawet w obecności silnego pola magnetycznego. Poprzez zastosowanie naprężenia za pomocą kriogenicznej komórki naprężeń, naukowcy mogą manipulować oporem materiału dla elektronów. Otwierają się nowe możliwości dostosowywania nadprzewodnictwa i stanowi to dodatkowe narzędzie dla badaczy do zgłębiania tej dziedziny.
Jednak proces syntezy tego nowego nadprzewodnika stanowił wyzwanie. Badacze zmierzyli się z dużą zmiennością próbek oraz mieli trudności z regularnym wytwarzaniem odpowiednich próbek. Trudności te wiązały się z etapem wprowadzania domieszek kobaltu, co podkreśla trudność w kontrolowaniu procesów kwantowych na tak precyzyjnym poziomie.
Mimo tych wyzwań, odkrycie tego nowego nadprzewodnika niesie ze sobą ogromny potencjał dla elektroniki nowej generacji. Nadprzewodzące obwody, które nigdy się nie nagrzewają, mogą znaleźć zastosowanie w branżach, gdzie wymagana jest wysoka wydajność urządzeń elektronicznych. Możliwość kontrolowania i manipulowania nadprzewodnictwem na poziomie molekularnym przybliża nas do lepszego zrozumienia tego zjawiska i może prowadzić do dalszych postępów w praktycznych zastosowaniach.
Na tle znaczących postępów w dziedzinie fizyki materii skondensowanej, ten nowatorski mechanizm nadprzewodnictwa dodaje kolejny rozdział do ciągłej historii odkryć i innowacji. Z obietnicą obwodów doskonale przewodzących, które nigdy nie tracą energii, przyszłość elektroniki przemysłowej staje się jaśniejsza niż kiedykolwiek wcześniej.
Źródło: abcnews.com
FAQ
1. Co to jest nadprzewodnictwo?
Nadprzewodnictwo to właściwość niektórych materiałów, które pozwala na przewodzenie prądu elektrycznego bez oporu, co oznacza brak strat energii na drodze cieplnej.
2. Jakie są możliwości manipulowania nadprzewodnictwem?
Przez manipulację zewnętrznymi czynnikami, takimi jak pole magnetyczne czy naprężenie materiału, można kontrolować właściwości nadprzewodników, takie jak ich opór lub zdolność do przewodzenia prądu.
The source of the article is from the blog klikeri.rs