Ann an stuthan superconducting, bidh sruth dealain a’ sruthadh gun strì sam bith. Tha grunn chleachdaidhean practaigeach den iongantas seo; ge-tà, tha mòran cheistean bunaiteach fhathast gun fhreagairt. Rinn an t-Àrd-ollamh Co-cheangailte Justin Ye, ceannard na buidhne Fiosaig Innealan de Stuthan Co-fhillte aig Oilthigh Groningen, sgrùdadh air superconductivity ann an sreath dùbailte de disulfide molybdenum agus lorg e stàitean superconducting ùra. Chaidh na toraidhean fhoillseachadh anns an iris Nature Nanotechnology air 4 Samhain.

Tha superconductivity air a nochdadh ann an criostalan monolayer de, mar eisimpleir, disulphide molybdenum no disulfide tungstain aig a bheil tiugh de dìreach trì dadaman. “Anns an dà monolayers, tha seòrsa sònraichte de superconductivity anns a bheil raon magnetach a-staigh a’ dìon na stàite superconducting bho raointean magnetach a-muigh, ”tha Ye a’ mìneachadh. Bidh superconductivity àbhaisteach a’ dol à sealladh nuair a thèid raon magnetach mòr a-muigh a chuir an sàs, ach tha an superconductivity Ising seo air a dhìon gu làidir. Fiù ‘s anns an raon magnetach statach as làidire san Roinn Eòrpa, aig a bheil neart 37 Tesla, chan eil an superconductivity ann an disulfide tungsten a’ nochdadh atharrachadh sam bith. Ach, ged a tha e math dìon cho làidir a bhith agad, is e an ath dhùbhlan dòigh a lorg gus smachd a chumail air a’ bhuaidh dìon seo, le bhith a’ cleachdadh raon dealain.

Stàitean superconducting ùra

Rinn Ye agus a cho-obraichean sgrùdadh air sreath dhùbailte de disulfide molybdenum: “Anns an rèiteachadh sin, tha an eadar-obrachadh eadar an dà shreath a’ cruthachadh stàitean superconducting ùra. ” Chruthaich Ye còmhdach dùbailte crochte, le leaghan ionic air gach taobh a ghabhas cleachdadh gus raon dealain a chruthachadh thairis air an dà-fhilleadh. “Anns a’ monolayer fa leth, bidh an leithid de raon neo-chunbhalach, le ionsan dearbhach air aon taobh agus cosgaisean àicheil air an toirt air an taobh eile. Ach, anns an dà-fhilleadh, faodaidh sinn an aon uiread de chosgais a thoirt air an dà monolayers, a’ cruthachadh siostam co-chothromach, ”tha Ye a’ mìneachadh. Dh’ fhaodadh an raon dealain a chaidh a chruthachadh mar sin a bhith air a chleachdadh gus superconductivity a chuir air agus dheth. Tha seo a’ ciallachadh gun deach transistor superconducting a chruthachadh a ghabhadh faighinn tron ​​​​leaghan ionic.

Anns an t-sreath dhùbailte, bidh an dìon Ising an aghaidh raointean magnetach taobh a-muigh a’ dol à sealladh. “Tha seo a’ tachairt air sgàth atharrachaidhean anns an eadar-obrachadh eadar an dà shreath. ” Ach, faodaidh an raon dealain dìon a thoirt air ais. “Bidh an ìre dìon gu bhith na ghnìomh air cho làidir sa tha thu a’ ceangal an inneal. ”

Cooper càraidean

A bharrachd air a bhith a’ cruthachadh transistor superconducting, rinn Ye agus a cho-obraichean sealladh inntinneach eile. Ann an 1964, bhathas an dùil gum biodh stàit superconducting sònraichte ann, ris an canar an stàit FFLO (air ainmeachadh às deidh an luchd-saidheans a rinn ro-innse: Fulde, Ferrell, Larkin agus Ovchinnikov). Ann an superconductivity, bidh dealanan a 'siubhal ann an càraidean ann an taobh eile. Leis gu bheil iad a’ siubhal aig an aon astar, tha gluasad cinneachail iomlan de neoni aig na paidhrichean Cooper sin. Ach ann an stàite FFLO, tha eadar-dhealachadh astair beag agus mar sin chan eil an gluasad cinneachail neoni. Gu ruige seo, cha deach an stàit seo a sgrùdadh gu ceart ann an deuchainnean.

“Tha sinn air cha mhòr a h-uile riatanas a choileanadh gus an stàit FFLO ullachadh san inneal againn," arsa Ye. “Ach tha an stàit gu math cugallach agus tha truailleadh air uachdar ar stuthan a’ toirt buaidh mhòr air. Mar sin feumaidh sinn na deuchainnean ath-aithris le sampallan nas glaine. ”

Leis an dà-fhilleadh crochte de disulfide molybdenum, tha a h-uile stuth aig Ye agus co-oibrichean a dh’ fheumar gus cuid de stàitean superconducting sònraichte a sgrùdadh. “Is e saidheans dha-rìribh bunaiteach a tha seo a dh’ fhaodadh atharrachaidhean bun-bheachdail a thoirt dhuinn. ”