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

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка