Тайны электронов: обнаружение "невозможной" сверхпроводимости

Физики обнаружили формирование пар электронов, необходимых для сверхпроводимости, при температуре, которая ранее считалась невозможной для этого явления. Это открытие — небольшой, но значительный шаг на пути к созданию сверхпроводника, работающего при комнатной температуре.
Тайны электронов: обнаружение "невозможной" сверхпроводимости
Изображение носит иллюстративный характер

Исследование проведено на необычном материале – электрическом изоляторе. Внутри него электроны объединяются в пары при температуре до -123 градусов Цельсия, что является одним из ключевых элементов для почти безупречного потока электричества в сверхпроводящих материалах при экстремально низких температурах. Ученые пока не могут объяснить причину этого явления, но его понимание может помочь в разработке сверхпроводников, работающих при комнатной температуре.

Сверхпроводимость возникает из-за «ряби», оставляемой электронами при движении через материал. При достаточно низких температурах эти «ряби» притягивают атомные ядра, что в свою очередь вызывает небольшое смещение заряда, притягивающее второй электрон к первому. Вопреки отталкиванию одноименных зарядов, электроны связываются в «пару Купера», которая ведет себя иначе, чем одиночные электроны, позволяя электрическому току течь без потерь.

Эксперименты показали, что в исследованном оксиде меди, легированном неодимом и церием, энергетический зазор для спаренных электронов сохраняется до 150 К, причём спаривание наиболее сильно выражено в образцах с высокой сопротивляемостью электрическому току. Несмотря на то, что этот материал вряд ли станет сверхпроводником при комнатной температуре, он может содержать ключи к созданию других материалов, способных на это. Ученые планируют изучить этот феномен глубже, чтобы использовать эти знания для создания новых сверхпроводников.


Новое на сайте

20865Как исследовательские модели OpenAI обходили ограничения и присваивали чужие данные 20864Атака на BeyondTrust: шпионская группа получила доступ к серверам поддержки 20863Как пакет imgdecode превращает npm-зависимость в загрузчик вредоносного кода? 20862Как PEERSTITCH обходит проверки VPN-сессий FortiOS? 20861Что происходит, когда ИИ-агент выходит за пределы тестовой среды? 20860Как 37-летняя ошибка открыла путь к root в OpenBSD 7.9? 20859ИИ-модели для SOC: точный ответ зависит от улик 20858Как одна учётная запись ConnectWise открыла доступ к 173 арендаторам Microsoft 365? 20857Пять минут до заражения: как подменили обновления AOMEI Backupper 20856Ловушка под видом регистрации: как UAT-11985 крадёт аккаунты Google 20855Может ли виртуальная машина прочитать память хоста? 20854Как дешёвые Android-смартфоны превращаются в чужие прокси? 20853В Индии имя звонящего появится на экране вместе с номером 20852Как проверить готовность команды к звонку с клонированным голосом? 20851Уязвимости MarkLogic: делегированные права могли открыть путь к администраторскому...
Ссылка