In ábhair superconducting, beidh sruth leictreach ag sreabhadh gan aon fhriotaíocht. Tá go leor feidhmeanna praiticiúla ag an bhfeiniméan seo; áfach, tá go leor ceisteanna bunúsacha fós gan freagairt. Rinne an tOllamh Comhlach Justin Ye, ceannaire an ghrúpa Fisic Gléasanna d’Ábhair Choimpléascacha in Ollscoil Groningen, staidéar ar shársheoltacht i sraith dhúbailte de dhéshulfíde moluibdín agus d’aimsigh stáit forsheoltach nua. Foilsíodh na torthaí san iris Nature Nanotechnology an 4 Samhain.

Tá sársheoltacht léirithe i gcriostail mhonashraitheacha de, mar shampla, déshuilfíd moluibdín nó déshilfíd tungstain a bhfuil tiús trí adamh díreach acu. “Sa dá mhonaiteoir, tá cineál speisialta forsheoltacht ann ina gcosnaíonn réimse maighnéadach inmheánach an staid fhorsheoltach ó réimsí maighnéadacha seachtracha,” a mhíníonn Ye. Imíonn gnáthsheoltacht nuair a chuirtear réimse maighnéadach seachtrach mór i bhfeidhm, ach tá an superconductivity Ising seo cosanta go láidir. Fiú sa réimse maighnéadach statach is láidre san Eoraip, a bhfuil neart 37 Tesla aige, ní léiríonn an superconductivity i disulfide tungstain aon athrú. Mar sin féin, cé go bhfuil sé iontach cosaint láidir den sórt sin a bheith agat, is é an chéad dúshlán eile ná bealach a aimsiú chun an éifeacht chosanta seo a rialú, trí réimse leictreach a chur i bhfeidhm.

Stáit nua sársheoltóireachta

Rinne Ye agus a chomhoibrithe staidéar ar shraith dhúbailte de disulfide moluibdín: “Sa chumraíocht sin, cruthaíonn an t-idirghníomhú idir an dá shraith stáit supersheoltacha nua.” Chruthaigh Ye ciseal dúbailte ar fionraí, le leacht ianach ar an dá thaobh is féidir a úsáid chun réimse leictreach a chruthú trasna an déchiseal. “Sa mhonaiteoir aonair, beidh a leithéid de réimse neamhshiméadrach, le hiain dheimhneacha ar thaobh amháin agus luchtanna diúltacha ionduchtaithe ar an taobh eile. Sa déchiseal, áfach, is féidir linn an méid céanna luchta a tharlú ag an dá mhonashraith, rud a chruthaíonn córas siméadrach,” a mhíníonn Ye. D’fhéadfaí an réimse leictreach a cruthaíodh mar sin a úsáid chun sársheoltacht a chur air agus as. Ciallaíonn sé seo gur cruthaíodh trasraitheoir sársheoltach a d’fhéadfaí a gheataí tríd an leacht ianach.

Sa chiseal dúbailte, imíonn cosaint Ising i gcoinne réimsí maighnéadacha seachtracha. “Tarlaíonn sé seo mar gheall ar athruithe ar an idirghníomhú idir an dá shraith.” Mar sin féin, is féidir leis an réimse leictreach cosaint a athbhunú. “Éiríonn an leibhéal cosanta feidhm de chomh láidir agus a geataíonn tú an gléas.”

Péirí Cooper

Seachas trasraitheoir sársheoltach a chruthú, rinne Ye agus a chomhghleacaithe breathnóireacht shuimiúil eile. Sa bhliain 1964, measadh go mbeadh stát speisialta sársheoltóra ann, ar a dtugtar an stát FFLO (ainmnithe i ndiaidh na n-eolaithe a thuar é: Fulde, Ferrell, Larkin agus Ovchinnikov). I bhforsheoltacht, taistealaíonn leictreoin ina mbeirteanna i dtreonna urchomhaireacha. Ós rud é go bhfuil siad ag taisteal ar an luas céanna, tá móiminteam iomlán cinéiteach de nialas ag na péirí Cooper seo. Ach i stát FFLO, tá difríocht luas beag agus dá bhrí sin níl an móiminteam cinéiteach nialas. Go dtí seo, níor rinneadh staidéar ceart ar an stát seo riamh i dturgnaimh.

“Chomhlíonamar beagnach gach réamhriachtanas chun an stát FFLO a ullmhú inár ngléas,” a deir Ye. “Ach tá an stát an-leochaileach agus cuireann éilliúcháin ar dhromchla ár n-ábhar isteach go mór air. Beidh orainn, mar sin, na turgnaimh a dhéanamh arís le samplaí níos glaine.”

Leis an déchiseal fionraíochta de dhéshulfíd moluibdín, tá na comhábhair go léir is gá ag Ye agus ag comhoibritheoirí chun staidéar a dhéanamh ar roinnt stát sársheoltach speisialta. “Is eolaíocht bhunúsach í seo a d’fhéadfadh athruithe coincheapúla a thabhairt dúinn.”