Len málo materiálov má zázračnú schopnosť prenášať prúd s takmer žiadnym odporom, čo je známe ako supravodivosť. Najmenšiu hŕstku z nich nájdete v prírode.

Vedci zistili, že látka so vzorcom nájdená v prírode je schopná supravodivosti pri nízkych teplotách bez použitia typických kvantových trikov, čím sa stala prvou svojho druhu. Netradičný supravodič Jeho druhu.

Supravodiče sú skvelé a tiež veľmi užitočné, pretože vedú elektrinu bez straty energie. Je to zvyčajne preto, že ich elektróny zdieľajú identitu v tom, čo je známe ako Cooper páryTo mu umožňuje relatívne ľahko prejsť zmesou atómov.

Cooperove páry v nekonvenčných supravodičoch sú spojené spôsobmi, ktoré neboli opísané v skorých modeloch supravodivosti, spôsobmi, ktoré tiež znamenajú, že sa objavujú pri vyšších teplotách.

Prostredníctvom série podrobných laboratórnych testov medzinárodný tím výskumníkov zistil, že minerál miazit – Je už známe, že ide o supravodič – Môže vykazovať nekonvenčné supravodičové vlastnosti.

Tento miazit sa vyskytuje v prírode a okrem toho, že je to niečo, čo vedci dokážu vyrobiť v laboratóriu, je ešte vzácnejší. Treba však poznamenať, že akýkoľvek kúsok miyazitu nájdený v prírode pravdepodobne nebude mať požadovanú čistotu, aby pôsobil ako nekonvenčný supravodič.

„Intuitívne si myslíte, že je to niečo, čo bolo zámerne vytvorené počas cieleného výskumu a v prírode to nemohlo existovať.“ On hovorí Fyzik Ruslan Prozorov z Iowskej štátnej univerzity. „Ale ukázalo sa, že je to tak.“

Na určenie nekonvenčnej supravodivosti mayazitu sa použili tri rôzne testy vrátane: Hĺbka prieniku Londýna Test, ktorý meria interakciu látky so slabým magnetickým poľom.

Ďalší test zahŕňal vytváranie defektov v materiáli, ktoré by mohli ovplyvniť teplotu, pri ktorej sa stáva supravodičom. Nekonvenčné supravodiče sú citlivejšie na poruchy spôsobené týmito defektmi ako bežné supravodivé materiály.

Objav bol urobený ako súčasť úsilia nájsť nové a inovatívne materiály na pokrok v oblastiach, ako je kvantová veda. To viedlo tím k miassisite (Rh₁₇s₁₅), ktorý kombinuje prvok s vysokou teplotou topenia (Rhodium(s prchavým prvkom)Síra).

„Na rozdiel od povahy čistých prvkov boli zmesi týchto prvkov zdokonalené, čo umožňuje rast kryštálov pri nízkej teplote s minimálnym tlakom pár.“ On hovorí Fyzik Paul Canfield z Iowskej štátnej univerzity.

„Je to ako nájsť skrytú rybársku dieru plnú veľkých, tučných rýb. V systéme Rh-S sme objavili tri nové supravodiče.“

Supravodiče sú už široko používané v technológiách, ako sú MRI skenery a veľké urýchľovače častíc, ale je tu veľký potenciál. Vzhľadom na jedinečnú povahu miazitu môže byť veľkou časťou tohto potenciálu – najmä v jeho čistej a syntetizovanej forme.

Nekonvenčné supravodiče môžu byť zložité, ale sú tiež vzrušujúce, pretože sľubujú otvorenie nových objavov vo fyzike a nové využitie supravodičovej technológie.

„Odhalenie mechanizmov nekonvenčnej supravodivosti je kľúčom k ekonomicky zdravým aplikáciám supravodičov.“ On hovorí Prozorov.

Výskum bol publikovaný v r Komunikačné materiály.