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Posted in | Nanomaterials

超伝導体の調査の Nanoscale の特性をよくする計算アプリケーション

Published on August 10, 2010 at 4:33 AM

抵抗なしの力を送信する Superconducting 材料はオーク・リッジの国立研究所エネルギー省で行われる研究に従って高および低料金の密度が nanoscale のレベルで変わるとき、最上に行うためにあります。

よりよく高温超伝導の後ろの原動力を理解することの方の研究では、 ORNL の科学者は - 原子から…原子に前に同種 - 同じ電子密度であるために cuprates として知られていた銅混合の superconducting 材料を仮定した数値的な Hubbard モデルのための計算コードを書き換えました。

研究者は低密度の inhomogenous 縞が付いている原子クラスタが (赤で示されている) 超伝導体の国家に達するのに必要とされる臨界温度を上げることが分りました。

主執筆者トマス Maier および同僚ゴンサーロ Alvarez、ミハエル夏およびトマス Schulthess は計算機械装置のゴードン鐘賞のための連合を彼らの高速・大容量の演算アプリケーションのための前に 2 年受け取りました。 アプリケーションが今長く説明されていない気づかれたが、残ってしまった超伝導体の nanoscale の異種を検査するのに使用されてしまいました。

ペーパーは物理的な検討の文字で出版されます。

「超伝導体として使用される Cuprates および他の化合物は非常に冷たい温度を必要とします、絶対零度に近づく、抵抗の段階からの抵抗無しへの転移に」、ジャック Wells を制度上の計画のオフィスのディレクター言い、前の計算の物質科学はリーダーをグループ化します。

液体窒素がフェーズ遷移に超伝導体を冷却するのに使用されています。 伝導性材料がより冷たく抵抗なしの超伝導体段階ならなければなり、より少なく効率的のに達するためにより高価超伝導体力の下部組織はです。 そのような下部組織は磁気浮揚のトレイン、病院の磁気共鳴イメージ投射、粒子加速装置およびある都市パワーユーティリティーで使用されるそれらを含んでいます。

しまのある電子異種を表わす cuprate 材料の角度解決する光電子放出実験そして輸送の調査では超伝導が nanoscale 機能によってそして最適化される点で重く影響されることを、幾年もの間科学者は観察しました。

「ゴードン鐘賞に続く目的そのスーパーコンピューティングアプリケーションを取ることであり、これらの inhomogenous 縞が転移に達するために必要な温度を増加するか、または減らしたかどうか学ぶため」はと Wells は言いました。 「縞が臨界温度の強い増加の原因となることの検出によって、私達は今質問をしてもいいです: あります最適の異種か」。

理想的な世界では、材料は冷却の下部組織の伴う費用の多くを除去する容易に達成され、維持された低温で超伝導性になることができます。

「私達の進行中の次のステップ堅い問題です」はと Wells は言いました。 「しかし私達の実験室の視点、適するこの現象 - 私達が書いた計算コード、私達が nanoscale の特性を検査することを可能にする中性子分散の実験調査するための主要なツールのすべてから - であって下さい私達にここに使用できて」。

ソース: http://www.ornl.gov/

Last Update: 12. January 2012 05:25

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