ВТСП: и все-таки, «виноваты» фононы

ПредыдущаяСледующая

Если кто-то из наших читателей следит за событиями в мире науки, то, возможно, припомнит, как академик РАН Виталий Лазаревич Гинзбург в своей нобелевской лекции, прочитанной в Физическом Институте им. П. Н. Лебедева, выделил десять главных задач, стоящих перед физиками XXI века. Одной из таких задач, как их сформулировал Гинзбург, стал поиск теории, объясняющей феномен высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП) и поиск материалов, проявляющих свойство сверхпроводимости (нулевое сопротивление ограниченному по величине постоянному электрическому току) при комнатной температуре (КТСП). А раз уж даже современные ВТСП-технологии нашли себе применение в телекоммуникационной отрасли, несмотря на необходимость поддержания температуры чуть выше температуры кипения жидкого азот, то можно не сомневаться, что КТСП-материалы будут весьма востребованы в этой, а также во многих других отраслях.

Возможно, что решение первой из этих задач (ВТСП) уже не за горами: в последние два года было выдвинуто довольно большое число теорий, призванных объяснить этот эффект. Изначально предполагалось, что в высокотемпературных сверхпроводниках, подобно низкотемпературным, тоже образуются так называемые куперовские пары (состоящие из двух электронов таким образом, что суммарный спиновый магнитный момент пары получается равным нулю, благодаря чему куперовская пара распространяется в электрическом поле кристаллической решетки, не взаимодействуя с ней), однако, их число флуктуирует, хотя в среднем больше нуля. Главным вопросом, не дающим покоя исследователям, является то, какой механизм ответственен за образование куперовских пар. В прошлом месяце учеными Oak Ridge National Laboratory было высказано предположение, что скорее всего, пары образуются благодаря магнитному резонансу, а не фононному взаимодействию. Однако, в Корнелльском университете полагают, что аккуратный учет всех взаимодействий при высоких температурах не отрицает возможности образования пар благодаря электрон-фононному взаимодействую, очевидному при низких температурах.

Группа исследователей Корнелльского университета исследовала ВТСП-материал, созданный в 1986 учеными IBM (соединение висмута, стронция, кальция, меди и кислорода, за открытие ВТСП в 1987 была присуждена Нобелевская премия по физике). Для начала, исследователи изучили тонкую структуру спектра туннелирования с использованием прецизионного СТМ (сканирующего туннельного микроскопа) в состоянии сверхпроводимости и выделили несколько характерных пиков, которые отнесли к спариванию электронов и фононов. Затем ученые варьировали легирующие добавки и не обнаружили никаких изменений в поведении соединения, сделав вывод об отсутствии магнитного резонанса. А вот замещение кислорода-18 на более легкий его изотоп кислород-16 привело к снижению средней энергии моды на 6%, что также свидетельствует в пользу электрон-фононного взаимодействия.

Пока что, впрочем, ученые Корнелльского университета довольно осторожны в своих выводах, так как стройной теории ВТСП нет и у них самих. Да и сам факт того, что за образование куперовских пар отвечает именно электрон-фононное взаимодействие, еще нельзя считать 100% доказанным. В то же время, это еще один шаг вперед – к достижению понимания одной из главных тайн XXI века.

17 августа 2006 Г.

00:30

Ctrl
ПредыдущаяСледующая
194
194

Все новости за сегодня

SoftBank стала крупнейшим инвестором Uber, приобретя около 15% акций компании: SoftBank инвестировала в Uber около 9,3 млрд долларов

За накопитель Intel Optane 800P объёмом 120 ГБ придётся отдать больше 300 долларов: SSD Intel Optane 800P получились дорогими38

Квартальная выручка IBM выросла впервые за несколько лет: IBM отчиталась за 2017 год

Nintendo Labo — уникальный интерактивный конструктор, «оживляющий» картонные творения посредством консоли Switch: Конструктор Nintendo Labo существует в виде трёх наборов30

В некоторых случаях Apple будет менять iPhone 6 Plus на iPhone 6s Plus : У Apple закончились iPhone 6 Plus для замены 21

Ноутбук Xiaomi Mi Notebook Air наконец-то оснастили четырёхъядерными процессорами Intel: Ноутбук Xiaomi Mi Notebook Air получил CPU Intel Kaby Lake Refresh37

Hynix тоже готова отгружать клиентам память GDDR6: У Hynix уже готова память GDDR617

Слабый спрос приведёт к тому, что Apple прекратит производство iPhone X сразу после выхода преемника: Минг-Чи Куо считает, что смартфоны Apple 2018 года будут успешнее текущих75

Опубликованы новые фотографии клона смартфона Samsung Galaxy S9+ : Анонс Galaxy S9 ожидается 26 февраля на MWC 201862

ОС Android 9.0 проходит под кодовым названием Android Pi: Однако часто кодовые названия Android вовсе не совпадали с финальными16

Умная АС Apple HomePod прошла сертификацию FCC и может выйти в любой момент: HomePod будет продаваться по цене 349 долларов29

iXBT TV

  • Apple отключит замедление iPhone, 10 лет MacBook Air, дрон спас человека

  • Обзор автомобиля Mercedes-Benz E 220 d 4Matic All-Terrain Luxury: полноприводный внедорожный универсал

  • Обзор складной гладильной системы MIE Maxima: утюг, отпариватель для одежды и гладильная доска

  • Обзор недорогого Full HD DLP-проектора BenQ W1050 для домашнего кинотеатра

  • Процессор Intel с графикой AMD, экраны любой формы и размера

  • Критическая уязвимость Intel, разбор Apple iMac Pro, Dell XPS 13 стал тоньше

  • Обзор компактной беспроводной колонки JBL Playlist с поддержкой Chromecast

  • Обзор игрового IPS-монитора LG 34UM69G с соотношением сторон 21:9

  • Обзор блока питания Aerocool P7-750W Platinum с гибридной системой охлаждения

  • Apple специально замедляет старые iPhone, VR-революция, крошечный телефон

  • Обзор широкоугольного объектива Canon EF 35 mm F1.4L II USM

  • Обзор робота-пылесоса Kitfort KT-516 со сменными уборочными блоками

Календарь

август
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс