Окремі зерна графіту можуть проявляти надпровідні властивості при кімнатній температурі

Окремі зерна графіту можуть проявляти надпровідні властивості при кімнатній температурі після обробки водою і випікання в печі, що говорить про можливості досягнення надпровідності в нормальних умовах на практиці, заявляють німецькі фізики в статті, опублікованій в журналі Advanced Materials.

«В цілому, дані нашого експерименту вказують на те, що надпровідність при кімнатній температурі здійсненна, і що використані нами методи можуть прокласти дорогу до нового покоління надпровідників, чия поява принесе поки складно оценимую користь для людства,» – заявив керівник групи фізиків Пабло Эскуинаци (Pablo Esquinazi) з Лейпцігського університету (Німеччина).

Эскуинаци і його колеги досліджували фізичні властивості графіту та інших форм вуглецю. В ході одного з експериментів вчені засипали графітовий порошок в пробірку з водою, розмішали його і залишили в спокої на 24 години. Після цього фізики відфільтрували графіт і висушили його в печі при температурі 100 градусів.

У результаті вчені отримали набір з гранул графіту, що мають вкрай цікавими фізичними властивостями. Так, поверхня цих зерен володіє надпровідними властивостями, які зберігаються навіть при температурі 300 градусів Кельвіна, або 26 градусів Цельсія.

Це проявлялося в тому, що всередині зерен з’являлися характерні різкі фазові переходи магнітного моменту, існуючі в класичних високотемпературних надпровідниках. Фізикам так і не вдалося перевірити, чи має графіт двома іншими основними ознаками таких матеріалів: відсутністю опору і так званим ефектом Мейснера – повним витісненням магнітного поля з тіла провідника.

Тим не менш, відкриття навіть одного з ефектів дозволяє припустити, що високотемпературні надпровідники можуть функціонувати і при кімнатній температурі.

На жаль, зерна графіту, отримані Эскуинаци і його колегами, не можна використовувати в якості «будівельного матеріалу» для надпровідників.

  • По-перше, надпровідними властивостями володіє лише 0,0001% від маси графіту з-за того, що цей ефект спостерігається тільки на поверхні зерен.
  • По-друге, ця форма графіту надзвичайно тендітна, і фізичні властивості зерен втрачаються безповоротно навіть при найменших деформацій.

У своїх подальших роботах фізики планують вивчити поверхню зерен і роль атомів водню, які залишаються на їх поверхні після «водяній бані» і подальшого просушування. Крім того, Эскуинаци і його колеги перевірять, чи мають такі зерна нульовим опором, і виникає у них ефект Мейснера.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *