Сегодня 05 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В странных металлах электричество течёт как вода, и учёные не могут понять почему

Загадочная физика так называемых странных металлов 40 лет ставит учёных в тупик. Проблески в понимании вопроса уже есть, но исследования продолжаются и открывают всё новые и новые необъяснимые свойства вещества. Свежее исследование показало, что электрический ток в странных металлах течёт с нарушением известной нам физики и учёные пока не понимают, почему это происходит.

 Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 2.2/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 2.2/3DNews

Странные металлы условно занимают промежуточное положение между диэлектриками и проводниками. У них уже есть свободные электроны, способные переносить электрический заряд (обеспечить течение тока), но они пока ещё не становятся проводниками в полном смысле этого слова. Начать понимать природу странных металлов помог синтез квантовой и классической физики. В то же время он показал, что тот же эффект электрического тока, например, мы понимали, скорее всего, неправильно.

В основе современной теории электрического тока лежит перенос заряда квазичастицами, представленными коллективными действиями электронов. Дискретная природа электрического тока проявляется в случае так называемого дробного шума, когда ток в сети проявляется всплесками, а не в виде равномерного переноса заряда постоянной величины. Чтобы узнать, как ток течёт в странных металлах, учёные создали такие условия, чтобы можно было следить едва ли не за каждым электроном.

В основе измерительного стенда лежали нанопроводники из соединения иттербия, родия и кремния (YbRh2Si2) шириной 200 нм и длиной 600 нм. Это соединение относится к странным металлам и, как и прочие странные металлы, обладает нетипичными свойствами вблизи абсолютного нуля. Если бы электрический ток тёк через этот материал так, как мы представляем — дискретно группами коррелированных электронов в виде квазичастиц, то ничего странного не произошло бы. Однако в ходе эксперимента учёные убедились, что ток продолжал течь плавно без свойственных дробному шуму флуктуаций как вода по широкому жёлобу.

Говоря иначе, заряд отчасти передавался как будто без участия электронов, что представляется невероятным. Возможно, в металлах происходит всё то же самое, и носителем заряда служит нечто другое помимо электронов. Несомненно в этом проявляются квантовые эффекты, но каким образом, физикам ещё предстоит объяснить.

Ответ на этот вопрос поможет приблизить открытие сверхпроводимости при обычной температуре, ведь одним из коренных свойств странных металлов является совершенно отличное от металлов поведение удельного сопротивления вблизи абсолютного нуля. У металлов оно меняется скачком от нуля до высокого, а у странных металлов вместо скачка оно растёт постепенно и линейно. Дотянуть бы его небольшим до высоких температур, и будет всем счастье в энергетике.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Нам есть что рассказать»: глава MachineGames подтвердил планы на Wolfenstein 3 2 ч.
Microsoft Copilot научился создавать сводки по файлам и документам из облака OneDrive 4 ч.
«Красиво, страшно, залипательно»: хоррор Cronos: The New Dawn от авторов ремейка Silent Hill 2 стартовал в Steam с «очень положительными» обзорами 4 ч.
VI Форум «Мой бизнес» в Архангельске: малый бизнес, цифровизация и новые правила 6 ч.
После выхода Hollow Knight: Silksong самой желанной игрой пользователей Steam стала скандальная Subnautica 2 6 ч.
Apple обвинили в нарушении патентов на технологию «Привет, Siri» 7 ч.
«Внушает оптимизм»: журналисты раскрыли, когда выйдут первые обзоры Ghost of Yotei 7 ч.
Россиянам вернут важнейшие сервисы во время отключений мобильного интернета 8 ч.
Microsoft уберёт Teams из пакета офисных приложений, чтобы избежать штрафа в ЕС 10 ч.
CD Projekt Red заинтриговала фанатов тизером, как новая книга Сапковского повлияет на The Witcher 4 11 ч.
Karri Messenger позволит детям безопасно общаться с родителями и друзьями при помощи голосовых сообщений 4 ч.
Qualcomm и BMW представили систему автономного вождения, которую будут продавать на сторону 4 ч.
Huawei заняла почти половину мирового рынка складных смартфонов — Samsung даже не вторая по популярности 5 ч.
На IFA 2025 показали пауэрбанк, который работает даже с пробитой батареей 6 ч.
Tesla предложила Илону Маску до $1 трлн за десять лет работы гендиректором 6 ч.
Mitsubishi Heavy Industries удвоит производство газовых турбин в связи с ростом индустрии ЦОД 7 ч.
Сверхтонкий 5,9-мм смартфон Nubia Air получил 6,78″ AMOLED-экран и защиту IP69K 7 ч.
Lenovo представила мобильные рабочие станции ThinkPad P с процессорами Core Ultra 200 и графикой Nvidia RTX Blackwell 7 ч.
Dreame представила свой дебютный монитор X1 Ultra 8 ч.
Team Group представила первый в мире внешний SSD со встроенной функцией геолокации 8 ч.