Objeven je zcela nový typ supravodivosti

Vědecká skupina z Japonska experimentálně zaznamenala hladký přechod mezi dvěma různými typy supravodivosti, které byly dříve považovány za zcela nekompatibilní. A tato přechodná fáze je dříve neznámým typem supravodivosti.

Jak byl objeven nový stav supravodivosti

Účinek supravodivosti se projevuje u materiálů, které byly dříve extrémně ochlazovány. V tomto stavu mají vodiče nulový odpor, což umožňuje přenos elektřiny bez jakýchkoli ztrát.

Před objevením japonských vědců existovaly dva typy supravodivosti, které byly stále považovány za zcela nezávislé na sobě, a to:

První variantou supravodivosti je takzvaný stát Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS). U tohoto typu jsou atomy uvnitř vodiče co nejvíce zpomaleny a seřazeny v řetězci, což umožňuje průchod elektronů bez ztráty.

Druhou variantou supravodivosti je takzvaný Bose-Einsteinův kondenzát (BEC). Toto je takzvaný pátý stav hmoty, který vzniká, když se ochlazené atomy téměř úplně zastaví.

Jako vedoucí vědecké práce K. Okazaki (docent na Ústavu fyziky pevných látek) se jim podařilo experimentálně pozorovat Bose-Einsteinův kondenzát, poté existuje zcela nový stav hmoty a její jedinečnost ve skutečnosti, že tento stav není způsoben částicemi, ale vlny.

Jak se tedy postupně ochlazuje na téměř absolutní nulu, zdá se, že částice ve vesmíru „rozmazávají“. Navíc tento proces získává na síle, dokud atomy, které se více podobají vlnám, neposkytují takové překrývání, že jsou prakticky k nerozeznání.

Takto vytvořená hmota zároveň vykazuje vlastnosti supravodivosti s novými vlastnostmi.

Tyto vlastnosti se začaly projevovat řadou pravidelných experimentů, kdy vědci začali ochlazovat materiál vytvořený na bázi kovů, jako je železo a selen.

A díky použití ultracitlivých zařízení a speciálního algoritmu bylo možné zachytit všechny fáze přechodu z BCS do KBE a prokázat, že uvažované dva režimy jsou jen různými projevy jediného jevu supravodivosti, a nikoli jeho různými formami, byla zvažována dříve.

Vědci sdíleli výsledky práce provedené na stránkách časopisu Vědecké zálohy.

Co tento jedinečný objev dává

Vědecký výzkum a objev zcela nového typu supravodivosti BEC je pouze jednou z fází na cestě k vytvoření obecné (globální) teorie supravodivosti.

Koneckonců, jeho vývoj v budoucnu umožní vytvářet supravodiče při přijatelnějších teplotách.

Pokud se vám materiál líbil, zvedněte palce a přihlaste se. Děkuji za pozornost!