Fizikusok elektromos zaj elemzésével kutatják a szupravezetés rejtélyét
A szupravezetők ellenállás nélkül képesek áramot vezetni, ám a legtöbb anyag csak az abszolút nulla fok közelében működik. Bár a rézalapú kuprátok 1980-as évekbeli felfedezése megmutatta, hogy a szupravezetés olcsóbb folyékony nitrogénnel elérhető hőmérsékleten is létrejöhet, a pontos fizikai mechanizmus közel negyven éve tisztázatlan. A vita középpontjában a pszeudogap (álrés) állapota áll, amelyben a kritikus szupravezetési hőmérséklet felett az elektronok egy része látszólag eltűnik a mérésekből. A kutatók régóta vitáznak azon, hogy az elektronok különálló mintázatokba, például töltéssűrűségi hullámokba fagynak-e be, vagy pedig már a szupravezetés előtt Cooper-párokat képeznek, megteremtve a későbbi ellenállásmentes áramvezetés előszobáját.
A Science folyóiratban megjelent új tanulmányban Milan Allan (Ludwig Maximilian Egyetem) és Ingmar Swart (Utrechti Egyetem) kutatócsoportja pásztázó alagútmikroszkóppal vizsgálta az áram apró ingadozásait, az úgynevezett sörétzajt. Mivel az összetartozó elektronpárok a magányos elektronokhoz képest nagyobb zajt keltenek, a szakemberek közvetlenül figyelhették meg a jelenlétüket az abszolút nulla fok közelébe hűtött BSCCO kristályokon. A négyévnyi műszerfejlesztést igénylő mérések igazolták, hogy a többletzaj pontosan a helyi pszeudogap energiaszintjénél kezd emelkedni, alátámasztva, hogy az elektronok eltűnését a szupravezetést megelőző korai párképződés okozza.
Folytasd az appban — szavazz és szólj hozzá ➔