Inženýři z University of Rochester představili nový materiál – dusíkem dopovaný lutetiumhydrid. On
Ve většině případů prosupravodivost – vlastnost, při které má materiál nulový odpor – vyžaduje teploty blízké absolutní nule a extrémně vysoký tlak. Vědci již použili hydridy, které vznikly spojením kovů vzácných zemin s vodíkem, jako vysokoteplotní supravodiče. K provozu však také vyžadovaly tlak několik Mbarů, což ztěžuje praktické aplikace materiálů.
Vznikají hydridy kovů vzácných zeminstrukturní struktury, ve kterých ionty kovů vzácných zemin působí jako donory nosičů a poskytují dostatek elektronů ke zvýšení disociace molekul vodíku. Dusík a uhlík pomáhají stabilizovat materiály, vysvětlují vědci. Ve své studii použili jako základ lutecium.
Vědci vytvořili směs plynů z 99 %vodíku a 1% dusíku a umístil do reakční komory s čistým vzorkem lutecia. V důsledku reakce, která trvala několik dní při teplotě 200 ° C, výzkumníci získali prášek s namodralým světlem. Materiál byl poté stlačen v diamantové kovadlinové cele.
Přechod dusíkem dotovaného lutetiumhydridu do supravodivého stavu pod tlakem. Obrázek: Ranga P. Dias, University of Rochester
Jak se tlak měnil, vědci zjistilidva možné stavy materiálu: od supravodivého „růžového“ při relativně nízkém tlaku po jasně červený nesupravodivý kovový stav. Experimenty přitom ukázaly, že k vyvolání supravodivosti za normální teploty stačí tlak 10 kbar.
I když tento tlak je mnohem většíatmosférické, technologie, které se používají např. při výrobě mikroobvodů, využívají i vyšší tlak. To otevírá možnosti pro praktické uplatnění supravodičů v různých oblastech.
Cesta k supravodivé spotřební elektronice,přenosová vedení energie, doprava a významná zlepšení magnetického omezení pro fúzi jsou nyní realitou. Věříme, že se nyní nacházíme v moderní éře supravodivosti.
Ranga Diasa, docent strojního inženýrství a fyziky na University of Rochester a vedoucí výzkumu
Přečtěte si více:
Jmenován jako vitamín, který chrání mozek před demencí
Jmenovaný typ nespavosti, který snižuje riziko demence. Ale proč, není známo.
Ukázalo se, kteří muži jsou nejplodnější: jejich sperma je o 50 % lepší než ostatní