Москва C

Последние новости

03:53
"Глоток свежего воздуха": западные читатели восхитились девушками на Севастопольском балу
03:29
Число пострадавших в результате землетрясения в Японии увеличилось до 21
03:08
Компания - виновница лесных пожаров в Калифорнии выплатит $1 млрд компенсации
02:55
Во Франции освободили из-под стражи экс-президента UEFA Мишеля Платини
01:42
Вышинский: надеюсь, власти Украины понимают, что мое дело позорит страну
01:25
Welcome to Russia: РФ вводит единую электронную визу для иностранцев
00:56
Военные рапортуют об успехах, СМИ фиксируют проблемы: так ли непобедимо НАТО?
00:40
Норвежский остров хочет отказаться от счета времени
00:07
Пьяный мужчина прокатился на танке Т-55 по польскому городу
23:40
Против Порошенко завели очередное уголовное дело
22:44
Правительство разъяснило рост цен на бензин
22:27
Борис Джонсон уходит в отрыв на голосовании за лидера консерваторов
20:59
Microsoft впервые за 25 лет добавит на клавиатуру новую кнопку
20:08
Подписчики прокомментировали идею Трампа выгнать миллионы мигрантов
19:04
После землетрясения в Японии наблюдаются перебои с электричеством
18:40
Штаты направляют Украине военную помощь на четверть миллиарда долларов
18:38
МИД России: на травлю "Спутника" в Литве должна отреагировать ОБСЕ
17:50
Пилигрим оказался под защитой российского закона
17:12
Перед генеральной уборкой: ЕКА показало, как плавятся спутники
17:10
С-500 сможет перехватывать любые баллистические ракеты
15:40
Штаты и Чили покупают российские самолеты-амфибии
15:21
ФСБ проводит обыски в частном московском музее "Собрание"
15:19
Forbes назвал крупнейших владельцев сельхозземель в России
13:20
60 минут
12:27
Вечер с Владимиром Соловьевым
11:12
Беременность увеличивает "пузырь безопасности" женщины
02:24
Причина смерти Мухаммеда Мурси – сердечный приступ
00:55
Смерть юной россиянки в Испании: самоубийство исключено
19:43
Внук известного мецената Щукина получил российский паспорт
19:02
В Ле-Бурже презентовали сразу два боевых самолета пятого поколения
19:02
В России стали строже относиться к виновникам пьяных ДТП
18:10
Пища 21 века: современный человек съедает в неделю одну пластиковую карту
16:55
В парижской пиццерии посетительницу напоили моющим средством
16:53
Российским поликлиникам будут присваивать звезды, как отелям
16:53
Sotheby's продан за 3,7 миллиарда долларов
16:33
Лжекосметолог, изуродовавшая лица 19 пациенток, сядет на 5,5 лет
16:25
Mail.ru Group запустила голосовую помощницу "Маруся"
Больше новостей
» » Новый рекорд: обнаружена сверхпроводимость при -23 °C

Новый рекорд: обнаружена сверхпроводимость при -23 °C

Фото: Drozdov et al.
Наука
244
0
Физики поставили новый рекорд, создав материал, который достигает сверхпроводящего состояния при температуре -23 °C. Правда, пока такой эффект наблюдается лишь под огромным давлением.

Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature физиками из Германии, США и Польши.

Вещества с нулевым электрическим сопротивлением – мечта инженера. Они позволили бы передавать ток на любые расстояния без потерь. Кроме того, магнитные поля, поднимающие в воздух целые поезда, стали бы обыденной реальностью (а это означает, что энергия топлива не будет тратиться на трение колёс о полотно).

Состояние, при котором электрическое сопротивление материала математически точно равно нулю, называется сверхпроводимостью. В это состояние можно привести практически любой металл, например, железо. Но для этого его нужно охладить до температуры, близкой к абсолютному нулю (-273 °C). Залить линии электропередач чрезвычайно дорогим жидким гелием – не слишком разумная попытка сэкономить.

Поэтому многие десятилетия не прекращается поиск веществ, имеющих как можно более высокую критическую температуру (так называется температура, при которой вещество переходит в сверхпроводящее состояние).

На сегодняшний день самый известный и широко используемый сверхпроводник представляет собой оксид иттрия-бария-меди (YBaCuO). Он переходит в сверхпроводящее состояние при -180 °C, что близко к температуре кипения азота при нормальном давлении (-196 °C).

Есть соединения и с более высокими критическими температурами: до сегодняшнего дня рекордом оставалась отметка в -70 °C. Но все известные такие вещества неудобны в применении. Они либо хрупки, либо токсичны, либо обладают ещё какими-нибудь недостатками.
Кристалл под давлением облучали рентгеновскими фотонами, чтобы выяснить его структуру. Иллюстрация Drozdov et al.

Недавние теоретические работы показали, что при ещё более высоких температурах (но и давлениях в миллионы атмосфер) в сверхпроводящее состояние должны переходить гидриды кальция, лантана и иттрия, по структуре похожие на газовые гидраты. При этом вокруг атомов "элемента-хозяина", расположенных в узлах кристаллической решётки, скапливается водород. На каждый атом лантана или иттрия должно приходиться по десять водородных.

Авторы нового исследования решили проверить эту концепцию в эксперименте. С помощью алмазных наковален они подвергли гидрид лантана воздействию давления в 150–170 гигапаскалей (порядка полутора миллионов атмосфер). Структура, которую принял материал под таким невероятным нажимом, изучалась с помощью рентгеновских лучей.

В этих экзотических условиях электрическое сопротивление материала упало до нуля при невиданно высокой температуре: -23 °C.

Наблюдались и два других классических признака сверхпроводимости. Во-первых, под воздействием внешнего магнитного поля критическая температура снизилась. Во-вторых, она изменилась, когда часть атомов в материале была заменена на атомы других изотопов тех же элементов.

Был проверен и четвёртый ключевой признак: эффект Мейснера. Он заключается в том, что внешнее магнитное поле не проникает внутрь материала, находящегося в сверхпроводящем состоянии. Однако этот эффект наблюдать не удалось. Исследователи полагают, что образец был для этого слишком мал.

Конечно, такой сверхпроводник невозможно использовать в технологических целях. Держать провода под давлением в полтора миллиона атмосфер – затея ещё более странная, чем заливать их жидким гелием. Поэтому исследователи планируют, изучив свойства гидрида лантана, разработать новые материалы, к которым уже не будет применим девиз плохого руководителя: "Чтобы всё работало, надо постоянно давить".
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

0 комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: