Τρίτη 24 Μαρτίου 2020

Προς την υπεραγωγιμότητα υψηλών θερμοκρασιών

Είχαμε αναφερθεί σε παλαιότερη ανάρτησή μας, στο υδρίδιο του Λανθανίου (LaH10), ένα υλικό που εμφάνιζε υπεραγώγιμες ιδιότητες σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, σε σχέση με ό,τι είχαμε καταφέρει ως σήμερα, κοντά στους 250 βαθμούς Kelvin (-23 βαθμοί Κελσίου, δηλαδή περίπου όσο η χαμηλότερη θερμοκρασία μιας καλής κατάψυξης οικιακού ψυγείου).

Το πρόβλημα ήταν ότι τις υπεραγώγιμες αυτές ιδιότητες, τις παρουσίαζε υπό πολύ υψηλή πίεση (γύρω στα 100 GPa, δηλαδή 6 τάξεις μεγέθους, ήτοι ένα εκατομμύριο φορές, πάνω από την ατμοσφαιρική πίεση).

Μια ομάδα ερευνητών ωστόσο, έδειξε ότι η ευστάθεια της συμμετρικής κρυσταλλικής δομής του συγκεκριμένου υδριδίου που παρουσιάζει υπεραγωγιμότητα σε τόσο «υψηλές» θερμοκρασίες αλλά και πιέσεις, οφείλεται σε κβαντικές διακυμάνσεις, κάτι που μπορεί να βοηθήσει στην ευκολότερη εύρεση παρόμοιων ενώσεων, πλούσιων σε υδρογόνο, με υπεραγώγιμες ιδιότητες σε θερμοκρασία «δωματίου» και σε αρκετά χαμηλότερες πιέσεις, ώστε να έχουν και εμπορική χρήση (και αυτό θα αποτελούσε τεχνολογική επανάσταση).

Πιο συγκεκριμένα, αν τα άτομα αντιμετωπιστούν με κβαντικό τρόπο (δηλαδή με κυματοσυναρτήσεις), αντί να υποτεθεί ότι πρόκειται για κλασικά σημειακά σωματίδια απολύτως εντοπισμένα στον χώρο, τότε η ανάλυση οδηγεί στην κρυσταλλική δομή (Fm-3m) για την οποία παρουσιάστηκε το θερμοκρασιακό ρεκόρ υπεραγωγιμότητας.

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://www.nature.com/articles/s41586-020-1955-z

Εικόνα: Απεικόνιση της κρυσταλλικής δομής Fm-3m του LaH10 που οδηγεί σε υπεραγωγιμότητα υψηλών θερμοκρασιών, αλλά υπό υψηλή πίεση.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου