Новый электрический материал хранения мог поместить больше почтового индекса в Ваш Тесла

материал

Сероводород — материал, заставляющий тухлые яйца пахнуть — становится сверхпроводником при температуре рекордно большого уровня, физики в Германии продемонстрировали. В то время как укреплено, состав проводит электричество без сопротивления в 203.5 K. Это все еще холодно — о 70°C ниже температуры замерзания воды. Но это намного выше, чем что-либо когда-либо достигнутое прежде и громадный шаг ближе к высокой цели успехи сверхпроводимости при комнатной температуре.

Предварительное требование бригады циркулировало больше года, но новые эти решают финал, говорит Майкл Норман, теоретик в Аргонне Национальная Лаборатория в Лемонте, Иллинойс. “Это – настоящее соглашение”.Результат может вернуть видения сверхпроводников, действующий при комнатной температуре и магнитно поднимаемых поездах. Но существует польза: Сероводород трудится собственный волшебство лишь, когда сжато больше чем к 1 атмосферному давлению миллиона раз, приблизительно одна треть так же высоко как давление в ядре Почвы.

Это условие делает его непрактичным для большинства заявлений. “Куда это идет из этого?” задаёт вопросы Игорь Мазин, теоретик в американской Военно-морской Научно-исследовательской лаборатории в Вашингтоне, округ Колумбия, “Возможно, нигде”. Не обращая внимания на это, открытие уже меняет курс изучения в сверхпроводимости.Ученые знают о нескольких видах сверхпроводимости.

В так называемой стандартной сверхпроводимости металл, таковой как ниобий несет электричество без сопротивления, когда охлаждено к практически полному нулю либо 0 K. Металл складывается из аналогичного клетке множества положительно заряженных ионов, через которые текут отрицательно заряженные электроны. Электроны в большинстве случаев теряют энергию, потому, что они отклоняют от грохочущих ионов. Но при низких температурах, паре электронов. Отклонение электрона тогда требует ломки пары.

Как нет достаточного количества энергии около, чтобы сделать это, пары текут вольно.Но что-то должно скрепить соединенные электроны. В стандартном сверхпроводнике тот клей обеспечивается колебаниями решетки иона, названной фононами. Фононы держатся лишь так очень сильно, так, рекордная температура для простого сверхпроводника была 39 K (либо –234.5°C) применение составного магниевого диборида.

Но в 1980-х физики нашли семью “высокотемпературных сверхпроводников”, сложные составы, содержащие кислород и медь, становящиеся сверхпроводниками при намного более больших температурах, и десятилетие назад, они нашли подобную семью мышьяка и составов железа. В тех материалах сотрудничества одних лишь электронов, думается, снабжают клей — не обращая внимания на то, что физики не уверены как.Но даже с этими открытиями, кое-какие физики все еще сохраняли надежду достигнуть более больших температур перехода со стандартной сверхпроводимостью.

Еще 1960-е, Нил Эшкрофт, теоретик в Корнелльском университете, утверждали, что в большом давлении, жёсткий водород будет металлом сверхпроводимости. По словам Эшкрофта, ионы легкого водорода дрожали бы от весьма высокочастотных фононов, ключа к увеличению температуры перехода. На протяжении многих лет экспериментаторы искали такую сверхпроводимость методом сжатия частей жёсткого водорода между наконечниками алмазов.

Александр Михаил и Дроздов Еремец, физики в Макс. Планке Университете Химии в Майнце, Германия и сотрудниках испытали что-то мало отличающееся в прошедшем сезоне: Они сжали маленький пример сероводорода и видели, что его электрическое сопротивление провалилось сквозь землю в 190 K, потому, что они сообщили в декабре относительно сервера перед печатью о arXiv.org. Это превзошло учет 164 K для кислорода и-сверхпроводника-меди, сжатого к атмосферному давлению 350 000 раз.

Кое-какие физики были скептичны.Сейчас, Дроздов и Эреметс поместили сомнения для отдыха методом демонстрации второго показателя сверхпроводимости. В то время как выставлено магнитному полю, сверхпроводник обязан удалить его, потому, что вольно плавные потоки генерируют внутреннюю область, отменяющую прикладной. Дроздов и Эреметс видят легко, что результат, потому, что они информируют онлайн сейчас по собственной природе.

То измерение было большим подвигом, потому, что дискообразный пример экспериментаторов имел диаметр, меньший, чем ширина людских волос. Исследователи сейчас информируют, что они достигли температуры перехода целых 203.5 K.Высокая температура перехода не воображает основных тайн, как бы то ни было.

В прошлом ноябре теоретики в Китае вычислили, что герметичный сероводород будет сверхпроводником с температурой перехода между 191 K и 204 K — в частности, потому, что H2S ломается для производства H3S, делающего сверхпроводимость. “Мы были удачливы, в силу того, что эта модель срочно начала растолковывать отечественные результаты”, говорит Эреметс. Существует мало сомнения, что, как предсказано, материал есть стандартным сверхпроводником. В то время как исследователи заменили более легкие атомы водорода более тяжелыми атомами дейтерия (водород с нейтроном в его ядре), температура перехода упала примерно на 20% — столь же ожидал, снабжают ли фононы клей.Немыслимое давление вправду нужно для этого вида сверхпроводимости?

Быть может, не, говорит Эреметс. Давление помогает лишь для превращения сероводорода в металл, говорит он. Так, возможно вероятно начаться с состава, что ученые могут превратиться в металл методом щипания его состава вместо этого.

Mazin менее оптимистичен. “Тяжело задумать, как эти условия могли быть достигнуты при окружающем давлении”, говорит он.А скорее, чем спасение от давления, Норман предвещает, что исследователи будут делать противоположное и искать новые сверхпроводники методом сжатия вторых изоляторов. “В прошедшем сезоне это – громадный результат”, говорит он. “Это уже имеет эффект на сообщество”.

*Исправление, 23 сентября, 17:54: история была поменяна для исправления давления, при котором сверхпроводимость происходит в сероводороде и, в заголовке, для исправления описания опыта в фотографии.


KRISTMAS.RU