Inginerii de la Universitatea din Rochester au introdus un nou material - hidrura de lutețiu dopată cu azot. El
În cele mai multe cazuri, pentrusupraconductibilitatea - o proprietate în care un material are rezistență zero - necesită temperaturi apropiate de zero absolut și presiune extrem de ridicată. Cercetătorii au folosit deja hidruri, create prin combinarea metalelor pământurilor rare cu hidrogen, ca supraconductori la temperatură înaltă. Dar au necesitat și o presiune de câțiva Mbar pentru a funcționa, ceea ce face dificile aplicațiile practice ale materialelor.
Se formează hidruri de metal din pământuri rarestructuri cadru în care ionii de metal de pământuri rare acționează ca donatori purtători, furnizând suficienți electroni pentru a îmbunătăți disocierea moleculelor de hidrogen. Azotul și carbonul ajută la stabilizarea materialelor, explică oamenii de știință. În studiul lor, au folosit lutețiul ca bază.
Cercetătorii au creat un amestec de gaze de 99%hidrogen și 1% azot și l-au plasat în camera de reacție cu o probă pură de lutețiu. În urma reacției, care a durat câteva zile la o temperatură de 200 ° C, cercetătorii au obținut o pulbere cu lumină albăstruie. Materialul a fost apoi comprimat într-o celulă de nicovală de diamant.
Trecerea hidrurii de lutețiu dopată cu azot la starea supraconductoare sub presiune. Imagine: Ranga P. Dias, Universitatea din Rochester
Pe măsură ce presiunea s-a schimbat, cercetătorii au descoperitdouă stări posibile ale materialului: de la un „roz” supraconductor la presiune relativ scăzută până la o stare metalică nesuperconductivă roșu strălucitor. În același timp, experimentele au arătat că o presiune de 10 kbar a fost suficientă pentru a induce supraconductivitate la temperatură normală.
Deși această presiune este mult mai mareatmosferice, tehnologiile care sunt utilizate, de exemplu, în producția de microcircuite, folosesc și o presiune mai mare. Acest lucru deschide oportunități pentru aplicarea practică a supraconductorilor în diverse domenii.
Calea către electronicele superconductoare de larg consum,liniile de transmisie a energiei electrice, transportul și îmbunătățirile semnificative ale confinării magnetice pentru fuziune sunt acum o realitate. Credem că ne aflăm acum în era modernă a supraconductivității.
Ranga Diasa, profesor asociat de inginerie mecanică și fizică la Universitatea din Rochester și șef de cercetare
Citeste mai mult:
Denumită o vitamină care protejează creierul de demență
Numit un tip de insomnie care reduce riscul de demență. Dar de ce nu se știe.
S-a dovedit care bărbați sunt cei mai fertili: sperma lor este cu 50% mai bună decât restul