Сегодня 09 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Японцы открыли сверхпроводник с признаком нетрадиционной сверхпроводимости

Нетрадиционная сверхпроводимость выходит за рамки классической теории сверхпроводимости и открывает новые перспективы для поиска материалов с уникальными свойствами, такими как способность проводить электрический ток без сопротивления. Это особенно важно для разработки высокотемпературных сверхпроводников, которые могут повысить эффективность в энергетике, транспорте и приборостроении.

 Источник изображения: Tokyo Metropolitan University

Источник изображения: Tokyo Metropolitan University

Исследователи из Токийского столичного университета (Tokyo Metropolitan University) открыли новый

сверхпроводящий материал. Они объединили железо, никель и цирконий, создав новый цирконид переходного металла с различными соотношениями железа и никеля. Хотя цирконид железа и цирконид никеля не проявляют сверхпроводящих свойств, созданные в университете соединения демонстрируют характерную для нетрадиционной сверхпроводимости «куполообразную» фазовую диаграмму, что делает их крайне перспективными.

Обычная сверхпроводимость, описанная традиционной теорией Бардина–Купера–Шриффера (BCS), пока не позволяет значительно приблизиться к созданию материалов с высокотемпературной сверхпроводимостью. Идеальным вариантом стало бы обнаружение материалов, демонстрирующих сверхпроводимость при комнатной температуре. Однако даже доступные материалы, работающие при охлаждении жидким азотом (-196 ℃), уже были бы научным прорывом.

Нетрадиционная сверхпроводимость — один из путей к созданию таких материалов. Например, многообещающие результаты показали сверхпроводники на основе железа, открытые в 2008 году. Всё больше данных указывает на то, что высокотемпературная сверхпроводимость может возникать по механизму, отличному от традиционной теории BCS. Магнитная упорядоченность, присутствующая в подобных соединениях, указывает на их перспективы в области нетрадиционной сверхпроводимости. Именно в этом направлении японские учёные добились успеха.

Впервые было показано, что поликристаллический сплав железа, никеля и циркония обладает сверхпроводящими свойствами. При этом ни цирконид железа, ни цирконид никеля в кристаллической форме сверхпроводимости не демонстрируют. Используя дуговую плавку, исследователи объединяли железо, никель и цирконий в различных соотношениях. Оказалось, что полученный сплав имеет ту же кристаллическую структуру, что и циркониды тетрагональных переходных металлов — семейства перспективных сверхпроводящих материалов. Размеры ячеек кристаллической решётки плавно менялись в зависимости от соотношения компонентов, что усиливало или ослабляло признаки сверхпроводимости.

Интересно, что открытие, сделанное в Токийском столичном университете, выросло из студенческой работы, но уже подталкивает мировое научное сообщество к новому пониманию механизма нетрадиционной сверхпроводимости и созданию передовых материалов для следующего поколения сверхпроводящих устройств. Ещё одним любопытным фактом можно считать открытие в России месторождения миассита — первого обнаруженного в природе нетрадиционного сверхпроводника. Но это будет уже другая история.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Продажи Ready or Not достигли 13 миллионов — на ПК игру продолжили покупать даже в разгар скандала с цензурой 5 ч.
Календарь релизов — 8–14 сентября: Borderlands 4, Shape of Dreams и Katanaut 5 ч.
Security Vision представила решение для защиты критической инфраструктуры малого и среднего бизнеса 6 ч.
Журналисты откопали концепт-арт версии ремейка Star Wars: Knights of the Old Republic, которая никогда не выйдет 6 ч.
Google добавила в Gemini поддержку аудиофайлов для всех платформ, включая iOS 7 ч.
Звезда Cyberpunk 2077 Киану Ривз «с удовольствием бы» сыграл Джонни Сильверхенда в Cyberpunk 2 9 ч.
Microsoft предоставила скидки госагентствам США на более чем $6 млрд 10 ч.
Hollow Knight: Silksong оказалась слишком сложной даже для фанатов первой части, и моддеры спешат на помощь 10 ч.
«Т-Банк» тоже вернул бесконтактную оплату на iPhone россиян, но пока в тестовом режиме 12 ч.
Уловками мошенники заставили Grok распространять вредоносные ссылки 13 ч.