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Posted in | Microscopy | Nanoanalysis

Più di un Precursore, Stato di Pseudogap possono Fare Concorrenza alla Superconduttività

Published on January 27, 2009 at 12:29 AM

Per quasi un secolo, gli scienziati stanno provando a disfare i molti misteri della superconduttività, dove i materiali conducono l'elettricità con la resistenza zero.

Fra le molte domande: l'esistenza dello pseudogap, una fase che finora è stata trovata in materiali mentre sono state raffreddate alle temperature sopra la temperatura superconduttrice - la fase dove superconduct dei materiali.

Un gruppo di ricerca internazionale piombo dal Fisico Vidya Madhavan dell'Istituto Universitario di Boston riferisce che lo pseudogap non conduce alla superconduttività, ma persiste e coesiste - possibilmente anche fa concorrenza - con, essi riferisce nelle Lettere Fisiche di Esame del giornale.

“C'è una necessità di capire la connessione fra la superconduttività e lo pseudogap,„ dice Madhavan, un assistente universitario di fisica. “È lo pseudogap utile o doloroso? Complimenta la superconduttività o fa concorrenza? Queste sono le domande che i ricercatori stanno facendo.„

Lo pseudogap è stato associato molto attentamente con la superconduttività, il punto dove gli elettroni in genere non--joinable abbinano su nelle paia perfette; ed è stato documentato per esistere alle temperature appena sopra quelli che provocano la superconduttività. Che Cosa accade dopo le temperature cade più ulteriormente e l'elettricità conduce senza resistenza è stata un mistero.

Una comprensione più approfondita dello pseudogap ha potuto spiegare perché superconduct di alcuni materiali migliore di altri alle temperature elevate - i gradi zero Kelvin o, zero assoluto sopra del temperatura, secondo i ricercatori. La domanda è stata a se questa differenza era un precursore o un concorrente con la superconduttività.

Madhavan ed i suoi colleghi hanno combinato due tecniche investigative che sono usate tipicamente indipendente. La microscopia di Scansione di traforo - o STM - permette che i ricercatori facciano le immagini e studino i beni elettronici dei materiali al disgaggio di singoli atomi. la spettroscopia Angolo-Risolta di emissione fotoelettrica - o ARPES - egualmente tiene conto lo studio sulle particelle, ma relativamente al loro slancio.

Il duello profila queste tecniche create di un superconduttore ad alta temperatura ceramico conosciuto come Bi 2201, un ossido di rame, documentato che lo pseudogap non precede appena la superconduttività. Continua a coesistere una volta i superconducts materiali.

“I Ricercatori hanno ritenuto che lo pseudogap scomparisse,„ hanno detto Madhavan, che ha collaborato con i ricercatori all'Università di Tohoku, nel Giappone e l'Istituto di Fisica ed il Laboratorio Nazionale per Fisica Condensata della Materia a Pechino, Cina. “Ma sia STM che ARPES ci mostrano (lo pseudogap) nello stato del superconduttore. Coesiste con la superconduttività e pensiamo che sia in competizione con la superconduttività,„

La nozione di concorrenza implica che la mera presenza degli pseudogap dissipi gli elettroni a partire dalla differenza del superconduttore. La natura esatta di questi stati in competizione posa la sfida seguente per i ricercatori.

“Quel abbiamo indicato che lo pseudogap coesiste gli aumenti una serie di domande,„ ha detto Madhavan. “Se non avessimo lo pseudogap, forse la temperatura a cui superconduct dei materiali potrebbe essere più alta?„

Trovando i materiali che il superconduct alle più alte temperature potrebbe portare alla promessa della superconduttività che molto più vicino alle applicazioni pratiche ora ha proibito dall'alto costo dei materiali del surraffreddamento in un laboratorio.

Last Update: 17. January 2012 05:36

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