به گزارش ساوت چاینا مورنینگ پست، این فناوری نیکل را تنها در دسته سوم مواد – پس از کپراتها، یا مواد مبتنی بر اکسید مس و مواد مبتنی بر آهن – قرار میدهد تا به ابررسانایی بالاتر از آستانه منفی ۲۳۳ درجه سانتیگراد (منفی ۳۸۷ فارنهایت) در فشار محیط یا «عادی» برسد.
محققان در ژورنال معتبر نیچر نوشتند که یافتههای آنها راه را برای تحقیقات جامع در مورد ابررساناهای نیکل در شرایط فشار محیط و برای کاوش ابررسانایی در دمای انتقال بالاتر هموار میکند.
گروهی از دانشگاه علوم و فناوری جنوبی (SUSTech) در شنجن اعلام کردند این یافته میتواند تحقیقات بیشتری را در مورد مکانیسمهای ابررسانایی و کاربردهای آن ایجاد کند.
ابررسانایی پدیدهای است که در آن یک ماده دارای مقاومت الکتریکی صفر است و هنگامی که دمای آن به یک مقدار بحرانی کاهش مییابد، میدانهای مغناطیسی را دفع میکند.
ابررساناها پتانسیل گستردهای برای استفاده در زمینههای مختلف از جمله انتقال نیرو، ساخت آهنربا برای راکتورهای همجوشی و توسعه قطارهای شناور دارند.
بسیاری از مواد میتوانند در دماهای زیر منفی ۲۵۰ درجه سانتیگراد به ابررسانایی دست یابند، اما یافتن موادی که میتوانند این کار را بالای منفی ۲۳۳ درجه انجام دهند، چالشبرانگیز است.
ابررساناهای با دمای بالا اهمیت دارند زیرا میتوان آنها را با استفاده از نیتروژن مایع خنک کرد. این در مقایسه با ابررساناهای سنتی است که به خنککنندههای پرهزینهتر و کارآمدتر نیاز دارند.
در حالی که ابررساناهای با دمای بالا کشف شدهاند، فقط سیستمهای بر پایه مس و سیستمهای مبتنی بر آهن در حالی که تحت فشار محیط هستند به این موفقیت دست یافتهاند. در اصل، ابررسانایی با دمای بالا مبتنی بر نیکل فقط تحت فشار بسیار بالا – تا صدها هزار اتمسفر، که اساساً معادل فشار داخل زمین است، قابل دستیابی است. نیاز به فشار بالا، بررسی تجربی این مواد ابررسانا را از جمله تلاش برای درک نحوه عملکرد ابررسانایی و کاربردهای تکنولوژیکی آن محدود میکند.
محققین چینی اکنون همچنین میتوانند به ابررسانایی در دمای بالا مواد مبتنی بر نیکل تحت فشار معمولی دست یابند.
این تیم با استفاده از روشی که طی سه سال توسعه دادند، ابررسانای نیکلاتی – ساخته شده از نیکل، اکسیژن و فلزات خاکی کمیاب لانتانیم و پراسئودیمیم را ایجاد کردند. آنها گفتند این ماده – که در لایههای نازک کنار هم قرار گرفته بود – در دمای منفی ۲۲۸ درجه سانتیگراد به یک ابررسانا تبدیل شد.
کار آنها امکان بررسیهای تجربی مکانیسم ابررسانایی را با امکانسنجی افزایش میدهد.
این یک «نوآوری بزرگ» در توسعه فناوری تجربی مستقل در چین است، زیرا ابزار مورد استفاده در داخل این کشور ساخته شده است.
محققین از فناوری آزمایشی منحصر به فرد خود برای ادامه کاوش در سیستمهای مواد مختلف استفاده خواهند کرد و در دمای بالاتر تحت فشار عادی به ابررسانایی دست خواهند یافت.
منبع: scmp