Fizikai įrodė, kad superlaidininkuose egzistuoja savaiminės elektros srovės

Superlaidumas yra srovė be elektros varžos. Šiandien teoriniai fizikai ir eksperimentatoriai

stengiasi atrasti ir paaiškinti pagrindinius superlaidumo mechanizmus. Šios medžiagos savybių tyrimai ypač svarbūs energetikos ir variklių technologijų sritims.

Ypač įdomus yra medžiaginis rutenatasstroncio, kurio cheminė formulė Sr₂RuO₄. Šiame junginyje superlaidumą lydi savaiminės žiedo srovės. Skirtingai nei metalinių laidų srovės ar įprastų superlaidininkų super srovės, jos atsiranda kaip pagrindinės būsenos savybė. Tai galima palyginti su elektronų judėjimu atominėse orbitose, tačiau superlaidininke tokį procesą lemia kolektyvinis daugelio elektronų judėjimas. Kadangi šis specialus superlaidumo tipas su savaiminėmis srovėmis taip pat yra svarbus kvantiniam skaičiavimui, stroncio rutenatas yra svarbus ateityje taikant superlaidumą.

Žurnale paskelbtame straipsnyjeGamtos fizika, buvo naudojamos subatominės dalelės – miuonaikaip zondai, skirti eksperimentiškai aptikti šias subtilias elektros sroves superlaidžiame stroncio rutenate, naudojant susidariusius magnetinius laukus. Kai stroncio rutenatas veikia vienaašį slėgį, spontaniškos srovės pradeda atsirasti esant žemesnei nei superlaidumo temperatūrai. Kitaip tariant, perėjimas skyla į dvi sritis: pirmiausia superlaidumą, tada spontaniškas sroves. Šis simetriją pažeidžiantis slėgio padalijimas anksčiau nebuvo įrodytas jokioje kitoje medžiagoje. Ateityje mokslininkai turės peržiūrėti ankstesnius teorinius superlaidumo modelius.

Tyrimo autoriai iš Solid State Institute irmedžiagos jiems. Leibnizas, Dresdenas, pažymi, kad šis darbas tapo įmanomas tik sukūrus unikalų vienašį tempimo įtaisą, skirtą eksperimentams su mio sukinio sukimu.

Skaityti daugiau

Uranas gavo keisčiausios Saulės sistemos planetos statusą. Kodėl?

Fizikai sukūrė juodosios skylės analogą ir patvirtino Hawkingo teoriją. Kur jis veda?

Abortas ir mokslas: kas nutiks gimdantiems vaikams

Atomo orbita yra vieno elektrono bangos funkcija, gaunama išsprendus tam tikro atomo Schrödingerio lygtį; duoda: pagrindinis n, orbita l ir magnetinis m - kvantiniai skaičiai.