Otkrivena je potpuno nova vrsta supravodljivosti

Znanstveni tim iz Japana eksperimentalno je zabilježio glatki prijelaz između dvije različite vrste supravodljivosti, koje su prije bile prepoznate kao potpuno nespojive. A ova prijelazna faza je ranije nepoznata vrsta supravodljivosti.

Kako je otkriveno novo stanje supravodljivosti

Učinak supravodljivosti očituje se u materijalima koji su prethodno bili podvrgnuti ekstremnom hlađenju. U ovom stanju vodiči imaju nulti otpor, što omogućuje prijenos električne energije bez ikakvih gubitaka.

Prije otkrića japanskih znanstvenika postojale su dvije vrste supravodljivosti, koje su se još uvijek smatrale potpuno neovisnima jedna o drugoj, i to:

Prva varijanta supravodljivosti je takozvano stanje Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS). Kod ovog tipa atomi unutar vodiča usporavaju se što je više moguće i poredaju se u lanac, što omogućuje prolazak elektrona bez gubitka.

Druga varijanta supravodljivosti je takozvani Bose-Einsteinov kondenzat (BEC). To je takozvano peto stanje materije koje nastaje kad se ohlađeni atomi gotovo u potpunosti prestanu kretati.

Kao voditelj znanstvenog rada K. Okazaki (izvanredni profesor Instituta za fiziku čvrstog tijela), uspjeli su eksperimentalno promatrati Bose-Einsteinov kondenzat, zatim postoji apsolutno novo stanje materije i njegova jedinstvenost u činjenici da to stanje nisu uzrokovane česticama, već valovi.

Dakle, kako se postupno hladi na gotovo apsolutnu nulu, čini se da se čestice "zamagljuju" u svemiru. Štoviše, ovaj proces uzima maha sve dok atomi, koji postaju više poput valova, ne pruže takvo preklapanje da se praktički ne mogu razlikovati.

Istodobno, tako nastala tvar pokazuje nova svojstva supravodljivosti.

Ta su se svojstva počela očitovati u nizu redovnih eksperimenata, kada su znanstvenici počeli hladiti materijal stvoren na bazi metala poput željeza i selena.

A zahvaljujući upotrebi ultrasenzibilne opreme i posebnog algoritma, bilo je moguće zabilježiti sve faze prijelaza s BCS-a na KBE i utvrditi da su razmatrana dva režima samo različite manifestacije pojedinog fenomena supravodljivosti, a ne njezini različiti oblici, kao se razmatralo ranije.

Znanstvenici su na stranicama časopisa podijelili rezultate rada Znanstveni napredak.

Što daje ovo jedinstveno otkriće

Znanstveno istraživanje i otkrivanje apsolutno nove vrste BEC supravodljivosti samo je jedna od faza na putu ka formiranju opće (globalne) teorije supravodljivosti.

Napokon, njegov će razvoj u budućnosti omogućiti stvaranje supravodiča na prihvatljivijim temperaturama.

Ako vam se svidio materijal, podignite palčeve i pretplatite se. Hvala na pažnji!