Ученые знают, как превратить графен в сверхпроводник

Американские физики, изучая свойства «бутербродов» из одноатомных слоев углерода и кальция, нашли способ превратить графен в сверхпроводник.

20 мар 2014 Марина Морская Комментариев: 1
12.3K
Выбор редакции

Изучая свойства «бутербродов» из одноатомных слоев углерода и кальция, американские ученые установили, что графен можно превратить в сверхпроводящую материю.

 

При помощи новой методики мы впервые смогли продемонстрировать, как электроны в слоях графена в этом «бутерброде» объединяются в куперовские пары, что обеспечивает сверхпроводимость, а также раскрыть роль слоев кальция. Теперь можно говорить о том, что мы полностью понимаем то, как зарождается сверхпроводимость в этом материале.

 

– Джонатан Собота из Стэнфордского университета (США)

 

 

Используя синхротронный излучатель SSRL в составе Национальной ускорительной лаборатории SLAC в Стэнфорде, Собота и его коллеги изучили структуру «бутерброда» из графена и сверхтонких листов кальция. В результате авторам исследования удалось раскрыть секрет сверхпроводимости для графена и найти методы воплощения его на практике.

 


О том, что «бутерброды» из графена и кальция обладают сверхпроводящими свойствами, известно, как отмечают авторы исследования, уже около 10 лет. А вот как возникает эта сверхпроводимость – ученые не могли понять. Поэтому попытки последних лет воспроизвести это свойство в «чистом» графене и в других материалах были безуспешными.


 

Ученые под руководством Соботы «просветив» при помощи рентгеновского излучения кусочки из листов графита и кальция, выяснили, как двигаются электроны внутри «бутерброда», и как образуются обеспечивающие сверхпроводимость «куперовские пары» – связанное состояние двух взаимодействующих через фонон электронов.

 

Авторы исследования отмечают, что главную роль в формировании этих пар играет графен, а вспомогательные роли – кальций.

 

Благодаря полученным данным уже в ближайшей перспективе ученые смогут создать сверхпроводящий графен, что позволит на его основе разрабатывать сверхбыстрые транзисторы и квантовые вычислительные устройства.

 

Прочие науки

Naked Science Facebook VK Twitter
12.3K
Комментарии
Сверхпроводники при комнатной температуре и раньше были известны, но токи были мизерными. В статье ничего не говорится о возможностях будущих сверхпроводников. В микросхемах потери в проводниках не так велики, что даст малый выигрыш, а вот в обмотках ТОКАМАКА и других устройствах типа "рельсотрона", где проходят токи сотни тысяч ампер, требования огромны. Поэтому пока из данной статьи не ясно, на сколько важно теперешнее открытие.

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Вы сообщаете об ошибке в следующем тексте:
Нажмите Отправить ошибку