Пять земных организмов, которые летали...
Просмотров: 26
Потрясающее открытие перевернуло с ног на голову 40 лет исследований в области сверхпроводимости22.10.2026 ![]() Сверхпроводники — это удивительные материалы, которые могут проводить электрический ток с нулевым сопротивлением при охлаждении ниже критической температуры. Они обладают огромным потенциалом для революционных изменений в области передачи энергии, медицинской визуализации, создания мощных магнитов и квантовых вычислений. Фото: stock
Материал, который проводит электрический ток без сопротивления, может иметь ограничения, связанные с его собственной структурой, что ставит под сомнение 40-летние представления о сверхпроводниках на основе меди.
Кристалл, который, по мнению ученых, имеет одинаковую структуру по всему объему, на самом деле представляет собой сочетание двух слегка различающихся структур атомов. Границы между этими областями в сотни раз шире, чем ожидалось, — настолько широкие, что ведут себя почти как самостоятельная структура, а не просто как разделительная линия.
Материал относится к семейству купратов — сверхпроводников на основе меди, которые могут проводить электрический ток без сопротивления при необычно высоких для сверхпроводимости температурах, хотя эти температуры все равно очень низкие. Высокотемпературная сверхпроводимость лежит в основе исследований, связанных с будущими электросетями, медицинскими сканерами и квантовыми компьютерами. Кроме того, она открывает перспективы для создания магнитов гораздо большей мощности, чем те, что возможны сегодня.
Рентгеновские лучи позволяют увидеть внутренние структуры кристаллаЧтобы изучить внутреннюю структуру кристалла, исследователи с химического факультета Уорикского университета работали с Европейским центром синхротронного излучения (European Synchrotron Radiation Facility, ESRF) во Франции. Они использовали сканирующую 3D-дифракцию рентгеновских лучей — метод, который чем-то похож на медицинскую компьютерную томографию, но позволяет составить карту расположения атомов внутри кристалла. Это позволило команде впервые получить трехмерное изображение внутренней структуры материала и выявить структурные различия по всему его объему. Исследование было опубликовано в журнале Physical Review Letters.3D-рентгеновская реконструкция купратного сверхпроводника![]() Границы кристаллов могут препятствовать сверхпроводимостиИсследователи в области сверхпроводимости предполагают, что эта скрытая структурная сложность характерна для всего семейства купратов. Она также может проявляться в родственных материалах, которые исследуются на предмет сверхпроводимости при экстремальном давлении. Профессор Марк Сенн с химического факультета Уорикского университета, возглавлявший исследование, сказал: «На протяжении 40 лет считалось, что эти материалы однородны по всей толщине, и почти вся теория строилась на этом предположении. Мы показали, что это не так. Кристалл по своей структуре неоднороден и текстурирован, с необычно широкими пограничными областями, которые, скорее всего, препятствуют сверхпроводимости, а не просто сосуществуют с ней». «Это может объяснить, почему одни материалы работают лучше других, и означает, что некоторые существующие измерения необходимо будет интерпретировать по-новому, а в будущих теоретических моделях учесть эту структурную сложность».Информация взята с: SciTechDaily
Комментарии:Пока комментариев нет. Станьте первым! |