고온 superconductors은 저항과 전류를 운반 방법에 대한 자세한 내용을 밝히기 위해서 지속적인 노력의 일환으로, 존스 홉킨스 대학과 에너지의 Brookhaven 국립 연구소 미국과에서 과학자들은 terahertz 분광을 사용하여 온도의 광범 초전도의 변동을 측정했습니다 .
그들의 기술은 그들이 두 번째 억분의의 단순한 billionths을 지속 변동을 볼 수 있으며,이 한순 간 변동이 초전도가 나게되는 전이 온도 (T C) 위 10-15 켈빈 (K)을 기쁨 공개
과학자들은 구리 산화물과 계층 란탄 및 스트론튬의 변수 금액을 포함하는 초전도를 공부했습니다. 샘플은 atomically 부드럽고 완벽한 박막의 디지털 합성을 허용 고유 원자 층 분자 빔 epitaxy 시스템을 사용, Brookhaven에서 가공되었습니다.
"우리의 결과는 cuprate superconductors에서 비 초전도 상태로의 전환이 전자 쌍 사이에 일관성의 손실에 의해 주도는 것이 좋습니다"Brookhaven 물리 학자 이반 Bozovic, 자연 물리학 온라인에서 결과를 설명하는 종이에 공동 저자는 말했다 , 2011년 2월 13일.
이러한 자료는 몇 25 년 전에 발견된 이후 과학자들은 cuprates 높은 - T C의 초전도에 대한 설명 검색되었습니다. 그들은 근처에 절대적인 영 (0 K 또는 섭씨 -273도)로 냉각해야 종래의 superconductors,보다 따뜻한 온도에서 작동할 수 있기 때문에, 높은 - T의 C superconductors는 실제 어플 리케이션을위한 잠재력을 지니고 있습니다. 과학자들은 현재의 운반 메커니즘을 해명 수 없다면, 그들은 심지어 제로 손실 전력 송전선과 같은 어플 리케이션을위한 실내 온도에서 작동 버전을 발견 또는 디자인 수 있습니다. 이러한 이유로, 많은 연구자들은 초전도이 전환 cuprates에서 발생 어떻게 이해 물리학 오늘날의 가장 중요한 열린 질문 중 하나입니다 믿습니다.
저항과 전류 수행하는 기존 superconductors에서 전자 쌍은 집단, 일관된 상태로 전이 온도와 응축의 형태. 165 K처럼 높은 온도에서 작동할 수 높은 T C 품종에서는 전자 쌍은 100-200 K 이상의 온도에서 양식, 단지 천이 온도로 냉각하면 일관된되고 응축 수도 몇 가지 징후가 없습니다.
위상 전환을 탐험하려면, 존스 홉킨스 - BNL 팀 T C 이상의 변동 초전도에 대한 증거를 추구.
"이러한 변동이 여기저기서 팝업 등에서 다시 팝업으로 증발 후 잠시 동안 라이브와 전자 쌍이 일관된있는 시간 초전도의 작은 섬이나 방울 같은 것을,있다"Bozovic 고 말했다. "이러한 변화는 모든 초전도에서 발생하는,"그는 설명 "하지만 기존의 것들에만 매우, T C 매우 가까이 - 전환은 사실 매우 날카로운입니다."
일부 과학자들은 cuprates에서, 반대로, 초전도 변동이 온도에서 전자 쌍 양식으로, 매우 광범위한 지역에있는 모든 방법을 존재하는 것 추측. 현재 연구에서 과학자들은 terahertz 범위까지 온도 및 주파수의 함수로 전도성을 측정하여, 정면이 질문에 태클.
"- 가장 짧은 가능 -이 기술로, 하나는 두 번째의 억분 하나의 억분의 하나로서 짧은 살고 초전도 변동을 볼 수 있으며, 전체 위상 다이어그램을 통해,"Bozovic 고 말했다.
과학자들은 구리 산화물과 계층 란탄 및 스트론튬의 변수 금액을 포함하는 초전도를 공부했습니다. 샘플은 atomically 부드럽고 완벽한 박막의 디지털 합성을 허용 고유 원자 층 분자 빔 epitaxy 시스템을 사용, Brookhaven에서 가공되었습니다. Terahertz 분광 측정은 존스 홉킨스에서 실시되었다.
과학자들은 명확하게 변동 초전도 관찰하지만, 이러한 변동에 관계없이 란탄 / 스트론튬 비율, T C 이상의 10-15에 대한 K 내에서 상대적으로 신속하게 밖으로 쇠퇴 : 중앙 찾는이 다소 놀라게했다.
이것은 전이 온도에 cuprates에 전자 쌍들이 일관성을 잃을 것을 의미합니다. 이것은 전자 쌍의 전이 온도에서 떨어져 휴식 기존 superconductors에서 어떻게 달리합니다.
"그래서, 종래의 superconductors 달리, cuprates에 전이가 전자 (DE) 페어링하여 오히려 쌍 사이의 일관성의 손실에 의해 주도되지 않습니다 - 그게 뭔데, 위상 변동에 의해,"Bozovic 고 말했다. "희망은 완전한 자세히이 과정을 이해하는 것은 우리에게 고온 초전도의 수수께끼를 균열을 향해 한 걸음 더 가까이 가져올 수있다는 것입니다."
이 연구는 과학 Doe의 사무실에 의해 지원되었다.
출처 : http://www.bnl.gov/