Как сложная структура купратов влияет на будущее сверхпроводимости?

В области сверхпроводимости купраты остаются одним из самых перспективных и одновременно загадочных материалов. Эти керамические соединения на основе оксида меди, открытые в 1986 году, способны проводить электричество без сопротивления при температуре -225°F, что значительно выше температуры жидкого азота.
Как сложная структура купратов влияет на будущее сверхпроводимости?
Изображение носит иллюстративный характер

Недавнее исследование, опубликованное в Physical Review X группой ученых под руководством Сохраба Исмаил-Бейги, профессора прикладной физики Йельского университета, и старшего аспиранта Жетинга Джина, раскрывает критическую важность структурной сложности купратов для их уникальных свойств.

С момента первого открытия сверхпроводимости в 1911 году ученые стремились создать материалы, работающие при более высоких температурах. Купраты стали революционным прорывом, однако их хрупкая природа существенно ограничивает промышленное применение.

Исследователи применили теорию функционала плотности для детального изучения структурных, электронных и магнитных свойств купратов. Этот подход позволил провести точные симуляции, учитывающие сложную кристаллическую структуру материала.

Потенциальные применения сверхпроводящих купратов впечатляют: от компактных МРТ-сканеров и левитирующих поездов до передачи электроэнергии без потерь на большие расстояния. Особенно перспективным выглядит их использование в квантовых компьютерах для создания более устойчивых кубитов.

Основные проблемы в работе с купратами включают отсутствие единого мнения о микроскопическом механизме сверхпроводимости и сложности масштабирования производства. Критическим остается вопрос достижения сверхпроводимости при комнатной температуре.

Совместные усилия теоретиков и экспериментаторов из Йельского университета и Калифорнийского университета в Ирвайне направлены на углубленное понимание связи между структурой и свойствами купратов. Это понимание может стать ключом к созданию сверхпроводников, работающих при более высоких температурах.


Новое на сайте

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка