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科学者は Superinsulation の後ろの顕微鏡のメカニズムを明らかにします

Published on December 12, 2009 at 8:06 PM

Argonne の国立研究所米国エネルギー省の科学者は superinsulation の現象、ある特定の材料の機能の後ろの顕微鏡のメカニズムを完全に低温の電流の流れを妨げる検出しました。 メカニズムの本質は著者が 「多段式エネルギー弛緩」。と名づけたものです

superinsulation の効果が最初に観察されたチタニウムの窒化物の電子顕微鏡検査の画像。 礼儀の Argonne の国立研究所。

従来、現在の流れに伴うエネルギー消滅は不利ように熱に電気を変形させ、電源切れでこうして起因するので、見られます。 現代電子工学の基本的な建物の単位であるトンネルの接続点のアレイでは、この消滅の割り当て流れの生成。

非常に低温でトンネルを掘る電子からの熱環境へのエネルギー移動が複数の段階で行われるかもしれないことが Valerii Vinokour Argonne の科学者、分られるロシアの科学者と共に Tatyana Baturina および Nikolai Chtchelkatchev。

「最初に、渡る電子は熱浴にエネルギーを直接失います; それらは自身生成すると電子穴血しょうにエネルギーを」 Vinokour 言いました転送します。 「それからこの血しょう 「雲」は熱に得られたエネルギーを変形させます。 従って、トンネルを掘る流れはこの電子穴の雲の特性によって制御されます」。

血しょう雲の電子そして穴が自由に移動できる限り貯蔵所としてのための役立ってもいいですエネルギーしかしある特定の温度の下で、電子および穴はペアに限界になります。 これはトンネルを掘る電子からのエネルギー移動を可能にしないし、ゼロに全体のシステムの伝導性を送るトンネルを掘る流れを妨害しません。

「電子穴血しょうゲームから消え、電子はトンネルを掘ることに必要なエネルギー交換を生成できません」はと Vinokour は言いました。

superinsulating 動作を表わす粒状システムトンネルを掘る電子におよび薄膜の現在の転送が頼るので多段式弛緩は superinsulators の起源を説明します。

Superinsulation は超伝導の反対です; 抵抗がない材料の代りに、 superinsulator にほぼ無限抵抗があります。 2 つの材料の統合は量の電子デバイスの新しいクラスの作成を可能にするかもしれません。 この発見は 1 日研究者が超に敏感なセンサーおよび他の電子デバイスを作成することを可能にするかもしれません。

superinsulation の発見の早いペーパーは 2008 年 4 月 3 日に実際のところ出版されました。 superinsulation の後ろのメカニズムのペーパーは物理的な検討の文字で出版されました。

Last Update: 13. January 2012 07:49

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