Dažiem materiāliem piemīt neparastas spējas pārvadīt strāvu bez gandrīz nekādas pretestības tā dēvētajā supravadītspējā. Mazākā saujiņa no tām sastopama dabā.
Zinātnieki ir atklājuši, ka viela ar formulu, kas atrodama dabā, spēj būt supravadītspējīga zemā temperatūrā, neizmantojot tipiskas kvantu viltības, tādējādi tā ir pirmā šāda veida viela. Netradicionāls supravadītājs Viņa veida.
Supravadītāji ir lieliski un arī ļoti noderīgi, jo tie vada elektrību, nezaudējot enerģiju. Parasti tas notiek tāpēc, ka viņu elektroniem ir kopīga identitāte, kas pazīstama kā Kūperu pāriTas ļauj tai relatīvi viegli iziet cauri atomu maisījumam.
Kūpera pāri nekonvencionālajos supravadītājos ir savienoti tādos veidos, kādi nebija aprakstīti agrīnajos supravadītspējas modeļos, kas nozīmē arī to, ka tie parādās augstākā temperatūrā.
Veicot virkni detalizētu laboratorijas testu, starptautiska pētnieku komanda atklāja, ka minerāls miazīts – Jau zināms, ka tas ir supravadītājs – Tam var būt netradicionālas supravadītāja īpašības.
Šis miazīts sastopams dabā, un ne tikai tas, ko zinātnieki var izgatavot laboratorijā, bet arī vēl retāk. Tomēr jāatzīmē, ka jebkuram dabā atrastam mijasīta gabalam, visticamāk, nebūs vajadzīgās tīrības, lai tas darbotos kā netradicionāls supravadītājs.
“Intuitīvi jūs domājat, ka tas ir kaut kas, kas tika apzināti radīts mērķtiecīgas izpētes laikā, un tas nevarēja pastāvēt dabā.” Viņš saka Fiziķis Ruslans Prozorovs no Aiovas Valsts universitātes. “Bet izrādījās, ka tā ir.”
Lai noteiktu majasīta netradicionālo supravadītspēju, tika izmantoti trīs dažādi testi, tostarp: Londonas iespiešanās dziļums Tests, kas mēra vielas mijiedarbību ar vāju magnētisko lauku.
Vēl viens tests bija saistīts ar defektu radīšanu materiālā, kas varētu ietekmēt temperatūru, kurā tas kļūst par supravadītāju. Netradicionālie supravadītāji ir jutīgāki pret traucējumiem, ko izraisa šie defekti, nekā parastie supravadītāji.
Atklājums tika veikts kā daļa no centieniem atrast jaunus un novatoriskus materiālus, lai veicinātu tādas jomas kā kvantu zinātne. Tas noveda komandu uz miasītu (Rh17s15), kas apvieno elementu ar augstu kušanas temperatūru (Rodijs(ar gaistošu elementu)Sērs).
“Atšķirībā no tīro elementu būtības, šo elementu maisījumi ir pilnveidoti, kas ļauj kristāliem augt zemā temperatūrā ar minimālu tvaika spiedienu.” Viņš saka Fiziķis Pols Kanfīlds no Aiovas štata universitātes.
“Tas ir kā atrast slēptu makšķerēšanas caurumu, kas pilns ar lielām, resnām zivīm. Rh-S sistēmā mēs atklājām trīs jaunus supravadītājus.”
Supravadītāji jau tiek plaši izmantoti tādās tehnoloģijās kā MRI skeneri un lielie daļiņu paātrinātāji, taču šeit ir liels potenciāls. Ņemot vērā meazīta unikālo raksturu, tas var būt liela daļa no šī potenciāla – īpaši tīrā un sintezētā veidā.
Netradicionālie supravadītāji var būt sarežģīti, taču tie ir arī aizraujoši, jo tie sola atklāt jaunus atklājumus fizikā un jaunus supravadītāju tehnoloģiju pielietojumus.
“Netradicionālās supravadītspējas mehānismu atklāšana ir atslēga supravadītāju ekonomiski pamatotai pielietošanai.” Viņš saka Prozorovs.
Pētījums tika publicēts Komunikācijas materiāli.
