នៅក្នុងសមា្ភារៈ superconducting ចរន្តអគ្គិសនីនឹងហូរដោយគ្មានភាពធន់។ មានការអនុវត្តជាក់ស្តែងមួយចំនួននៃបាតុភូតនេះ; ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ សំណួរជាមូលដ្ឋានជាច្រើននៅតែមិនទាន់មានចម្លើយនៅឡើយ។ សាស្ត្រាចារ្យរង Justin Ye ដែលជាប្រធានផ្នែករូបវិទ្យាឧបករណ៍នៃក្រុមសម្ភារៈស្មុគស្មាញនៅសាកលវិទ្យាល័យ Groningen បានសិក្សាពីភាពធន់ខ្ពស់នៅក្នុងស្រទាប់ទ្វេនៃ molybdenum disulfide និងបានរកឃើញស្ថានភាព superconducting ថ្មី។ លទ្ធផល​នេះ​ត្រូវ​បាន​ចុះ​ផ្សាយ​ក្នុង​ទស្សនាវដ្ដី Nature Nanotechnology នៅ​ថ្ងៃ​ទី ៤ ខែ​វិច្ឆិកា។

superconductivity ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ monolayer នៃឧទាហរណ៍ molybdenum disulphide ឬ tungsten disulfide ដែលមានកម្រាស់ត្រឹមតែបីអាតូម។ Ye ពន្យល់ថា "នៅក្នុង monolayers ទាំងពីរមានប្រភេទពិសេសនៃ superconductivity ដែលវាលម៉ាញេទិកខាងក្នុងការពារស្ថានភាព superconducting ពីវាលម៉ាញេទិកខាងក្រៅ" Ye ពន្យល់។ superconductivity ធម្មតាបាត់នៅពេលដែលវាលម៉ាញេទិកខាងក្រៅដ៏ធំមួយត្រូវបានអនុវត្ត ប៉ុន្តែ Ising superconductivity នេះត្រូវបានការពារយ៉ាងខ្លាំង។ សូម្បីតែនៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកឋិតិវន្តខ្លាំងបំផុតនៅអឺរ៉ុបដែលមានកម្លាំង 37 Tesla ក៏ដោយ ភាពធន់ខ្ពស់នៅក្នុង tungsten disulfide មិនបង្ហាញពីការផ្លាស់ប្តូរណាមួយឡើយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទោះបីជាវាល្អណាស់ក្នុងការមានការការពារដ៏រឹងមាំបែបនេះក៏ដោយ ប៉ុន្តែបញ្ហាប្រឈមបន្ទាប់គឺត្រូវរកវិធីដើម្បីគ្រប់គ្រងឥទ្ធិពលការពារនេះ ដោយអនុវត្តវាលអគ្គីសនី។

រដ្ឋ​ដែល​មាន​អនុភាព​ថ្មី​

Ye និងអ្នកសហការរបស់គាត់បានសិក្សាពីស្រទាប់ពីរនៃ molybdenum disulfide៖ "នៅក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនោះ អន្តរកម្មរវាងស្រទាប់ទាំងពីរបង្កើតស្ថានភាព superconducting ថ្មី" ។ Ye បានបង្កើតស្រទាប់ទ្វេដែលផ្អាក ដោយមានអង្គធាតុរាវអ៊ីយ៉ុងនៅលើភាគីទាំងសងខាង ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតវាលអគ្គិសនីឆ្លងកាត់ bilayer ។ "នៅក្នុង monolayer បុគ្គល វាលបែបនេះនឹងមានភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នា ជាមួយនឹងអ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាននៅម្ខាង និងបន្ទុកអវិជ្ជមានដែលបង្កឡើងនៅម្ខាងទៀត។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុង bilayer យើងអាចមានចំនួនដូចគ្នានៃបន្ទុកដែលកើតឡើងនៅ monolayers ទាំងពីរដោយបង្កើតប្រព័ន្ធស៊ីមេទ្រីមួយ» Ye ពន្យល់។ វាលអគ្គីសនីដែលត្រូវបានបង្កើតដូច្នេះអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបិទនិងបើក superconductivity ។ នេះមានន័យថា transistor superconducting ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលអាចត្រូវបានបិទតាមរយៈអង្គធាតុរាវអ៊ីយ៉ុង។

នៅក្នុងស្រទាប់ទ្វេរ ការការពារ Ising ប្រឆាំងនឹងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅបាត់។ "វាកើតឡើងដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរអន្តរកម្មរវាងស្រទាប់ទាំងពីរ។" ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយវាលអគ្គីសនីអាចស្តារការការពារឡើងវិញ។ "កម្រិតនៃការការពារក្លាយជាមុខងារមួយថាតើអ្នកបិទឧបករណ៍ខ្លាំងប៉ុណ្ណា។"

គូ Cooper

ក្រៅ​ពី​ការ​បង្កើត​ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ​ដែល​មាន​អនុភាព​ខ្ពស់ លោក Ye និង​សហការី​របស់​គាត់​បាន​ធ្វើ​ការ​សង្កេត​ដ៏​គួរ​ឱ្យ​ចាប់​អារម្មណ៍​មួយ​ទៀត។ នៅឆ្នាំ 1964 រដ្ឋ superconducting ពិសេសមួយត្រូវបានគេព្យាករណ៍ថានឹងមានដែលហៅថារដ្ឋ FFLO (ដាក់ឈ្មោះតាមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលបានទស្សន៍ទាយវា: Fulde, Ferrell, Larkin និង Ovchinnikov) ។ នៅក្នុង superconductivity អេឡិចត្រុងធ្វើដំណើរជាគូក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ ដោយសារពួកគេធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿនដូចគ្នា គូ Cooper ទាំងនេះមានសន្ទុះ kinetic សរុបសូន្យ។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងស្ថានភាព FFLO មានភាពខុសគ្នានៃល្បឿនតូចមួយ ហើយដូច្នេះសន្ទុះ kinetic មិនសូន្យទេ។ រហូតមកដល់ពេលនេះរដ្ឋនេះមិនដែលត្រូវបានសិក្សាឱ្យបានត្រឹមត្រូវក្នុងការពិសោធន៍ទេ។

Ye និយាយថា "យើងបានបំពេញតម្រូវការជាមុនស្ទើរតែទាំងអស់ដើម្បីរៀបចំស្ថានភាព FFLO នៅក្នុងឧបករណ៍របស់យើង" ។ “ប៉ុន្តែរដ្ឋមានភាពផុយស្រួយណាស់ ហើយត្រូវបានប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដោយការចម្លងរោគលើផ្ទៃសម្ភារៈរបស់យើង។ ដូច្នេះ យើង​នឹង​ត្រូវ​ធ្វើ​ការ​ពិសោធន៍​ម្ដង​ទៀត​ជាមួយ​នឹង​សំណាក​ស្អាត​ជាង»។

ជាមួយនឹងការព្យួរ bilayer នៃ molybdenum disulfide, Ye និងអ្នកសហការមានគ្រឿងផ្សំទាំងអស់ដែលត្រូវការដើម្បីសិក្សារដ្ឋ superconducting ពិសេសមួយចំនួន។ "នេះ​គឺ​ពិត​ជា​វិទ្យាសាស្ត្រ​មូលដ្ឋាន​ដែល​អាច​នាំ​ឱ្យ​យើង​មាន​ការ​ផ្លាស់​ប្តូ​រ​គំនិត​" ។