Москва 3oC

Свежие новости

Последние новости

02:52
ММА. Харитонов нокаутом проиграл Васселу на Bellator 234
00:31
Путин: поставленные перед началом операции в Сирии задачи Россия выполнила
22:44
Россия готова подключить к ДРСМД Китай, Францию и Британию
22:35
Путин не планирует встречу с Трампом, но ждет его на День Победы
22:17
Путин: в Боливии власти нет совсем
21:58
В Госдуме заявили о вмешательстве в дела России медиаресурсов с финансированием из США и ЕС
20:10
Более половины компаний из списка Fortune 500 подвержены хакерскому взлому через RDP
19:59
Трамп - взяточник: демократы уверены, что нашли доказательства
19:49
Захарова: следователи "подгоняют" материалы о MH17 под заранее готовое решение
19:30
Власти Белоруссии захотели изменить договор с Россией по охране границы
19:00
Вашингтон видит в Эрдогане только угрозу
17:48
Председательство России в БРИКС: Путин рассказал о планах
17:38
НАТО распадается?
17:04
Международные резервы России сократились до $541,1 млрд
17:01
Эрдоган - Трампу: Турция не откажется от С-400 ради Patriot
16:40
Задержан хулиган, напавший с ножом на детей и учительницу в Нефтекумске
16:38
Асад: воровство сирийской нефти демонстрирует бандитскую сущность США
16:37
В руках ружье, в зубах сигарета: очевидцы о первых минутах бойни в Благовещенске
16:32
Экс-супругу Цеповяза отправят в психиатрическую клинику
16:12
Мария Захарова: Запад рисует красные линии и сам же их стирает
16:01
МИД РФ признал Аньес руководителем Боливии. Но до выборов
15:26
Врачей будут премировать за первое выявление онкозаболевания
15:01
В бутурлиновском многоэтажном доме грянул взрыв
15:00
Толще лед, меньше оружия. Российские разработчики рассказали о боевых ледоколах
14:45
Асад о смерти бен Ладена и основателя "Белых касок": они выполнили роль и стали обузой
14:45
Характеризовался положительно: благовещенскому стрелку устроят посмертную психологическую экспертизу
14:26
Китайское издание обвинило американские НПО в финансировании протестов в Гонконге
14:22
Криминала не обнаружено: странной смертью в "Артеке" занялась спецкомиссия
14:20
Эксперты объяснили, зачем хранить квитанции после оплаты коммуналки
14:14
В атмосфере Марса обнаружена "немыслимая" кислородная аномалия
13:54
С предпринимателей опять планируют собрать взносы на 1 трлн рублей
13:29
Как косметика и одежда помогут спастись от Большого Брата?
13:22
Управляющего директора оборонного предприятия отправили под стражу
13:20
60 минут
13:19
Компенсацию по советским вкладам в Сбербанке отложили еще на год
13:10
Росгвардия: охранник колледжа в Благовещенске работал без разрешения и разряда
12:50
Социальная инженерия и card2card: появился новый способ хищения с карточек
Больше новостей
Спец Новости » Наука » Новый рекорд: обнаружена сверхпроводимость при -23 °C

Новый рекорд: обнаружена сверхпроводимость при -23 °C

Фото: Drozdov et al.
Наука
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".

Что происходит в России и в мире? Объясняем на нашем YouTube-канале. Подпишись!

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

QR-код адреса страницы:

Внимание! Точка зрения редакции сайта может не совпадать с точкой зрения авторов статей

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
Отметьте флажок: