Сверхтонкий сверхпровод

01.10.2011

Возможно, в сверхтонкой пленке удастся обрести горячую сверхпроводимость. С того дня, как Георг Беднорц и Карл Мюллер (Нобелевская премия 1987 года) открыли высокотемпературную сверхпроводимость купрата иттрия и поняли, что за нее отвечает дефектность его структуры - недостаток атомов кислорода по сравнению со стехиометрией, материаловеды много раз пытались сделать следующий шаг и получить горячую сверхпроводимость (при комнатной температуре). Но успеха не добились.

Принципиально новое направление поисков предложил профессор Арканзасского университета Яак Чахальян. Он считает, что помочь могут упругие напряжения, которые возникают в тонкой пленке при ее выращивании.Пока пленка тонкая, ее атомы должны подстраиваться под кристаллическую решетку подложки. По мере увеличения толщины пленки мощность напряжений возрастает, и они сначала порождают дефекты решетки, а потом пленка начинает коробиться и отслаиваться от подложки, что едва ли улучшит проводящие свойства.

Поэтому никто всерьез не занимался поиском сверхпроводимости в такой напряженной пленке. Но Чахальян с коллегами сумели вырастить пленку сверхпроводящей керамики так, что она получилась одноатомной, бездефектной и даже как будто недеформированной.

Исследования на синхротроне показали, что напряжения удается погасить не изменением длин межатомных связей, а за счет их вращения. Это вращение может сказаться и на свойствах сверхпроводящих пар электронов, придав им дополнительную устойчивость при высокой температуре.

<< Назад: Солнечная энергетика развивается по экспоненте 02.10.2011

>> Вперед: Нетбук ASUS Eee PC X101 29.09.2011

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Европа потратит 1,3 млрд. евро на Юпитер 08.05.2012 Европейское космическое агентство (ЕКА) объявило о своем намерении отправить космическую миссию стоимостью примерно в 1,3 миллиарда евро к Юпитеру. 2 мая комитет по научным программам ЕКА одобрил строительство JUICE (Jupiter Icy moons Explorer), космического зонда крупного класса. Миссия JUICE оказалась для комитета более предпочтительной, чем два остальных претендента - проект космической гравитационной обсерватории New Gravitational-wave Observatory и космический рентгеновский телескоп ATHENA. Если все пойдет по плану, в 2022-м году JUICE начнет свою 11-летнюю эпопею по исследованию Юпитера и его нескольких спутников. Первоочередной задачей зонда будет поиск океанов подо льдами Европы и Ганимеда. По словам научного руководителя миссии Мишель Догерти из Имперского колледжа в Лондоне, миссию JUICE предпочли остальным частично из-за меньших финансовых рисков, но в первую очередь из-за ее привлекательности для многих членов комиссии. "Сила миссии JUICE, - сказала она, - в том, что она вызывает повышенный интерес у самых различных групп научного сообщества". Главная цель миссии - Ганимед. Его океан расположен между слоями льда на глубине двухсот километров. У Ганимеда, как и у Земли, есть расплавленное железное ядро, однако механизм его "динамо-машины", позволяющий его подземным морям быть жидкими, до сих пор остается тайной. JUICE также будет дважды пролетать мимо Европы, первого спутника Юпитера, у которого заподозрили, а потом и подтвердили наличие подледного океана. Первоначально, когда JUICE собирались послать к Юпитеру в тандеме с зондами НАСА, Европа была главной целью миссии, однако после отказа от этой программы НАСА, посчитавшего ее слишком дорогостоящей, европейский зонд решили отправить на орбиту Ганимеда, отчего два пролета мимо Европы приобретают очень высокую научную ценность. Зонд JUICE будет весить почти пять тонн, и таким образом он станет самым тяжелым космическим кораблем, который когда-либо был послан к другим планетам. В полете он будет питать энергией свою аппаратуру благодаря огромным солнечным панелям общей площадью в 60-70 кв. метров. Состав аппаратуры еще окончательно не определен, однако там обязательно будет радар, магнетометры и камеры. Пару своих инструментов на борт JUICE предоставит НАСА. По словам Догерти, полная схема зонда и его научные возможности будут окончательно приняты в течение ближайших 18 месяцев.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026