นักฟิสิกส์บรรลุผลผลิตสูงสุดที่อุณหภูมิห้อง
นักฟิสิกส์จาก Max Planck Institute สำหรับโครงสร้างและพลวัตของสสารได้เก็บชิ้นส่วนของเซรามิกไว้ในสถานะตัวนำยิ่งยวดหักล้างข้อสันนิษฐานอย่างกว้างขวางว่าวัสดุจะต้องระบายความร้อนให้กับอุณหภูมิอย่างน้อย -140 องศาเซลเซียสตัวนำยิ่งยวด-
วัสดุตัวนำยิ่งยวดมีศักยภาพในการเปลี่ยนแปลงทุกสิ่งที่ต้องอาศัยพลังงานไฟฟ้าเช่นกริดพลังงานการขนส่ง, และแหล่งพลังงานหมุนเวียน- นี่เป็นเพราะพวกเขาสามารถขนส่งกระแสไฟฟ้าได้โดยไม่มีความต้านทานใด ๆ ซึ่งหมายความว่าพวกเขามีประสิทธิภาพและคุ้มค่าอย่างไม่น่าเชื่อในการทำงาน ยกเว้นตอนนี้พวกเขาไม่ได้เพราะเพื่อให้ได้วัสดุสู่สถานะตัวนำยิ่งยวดมันจะต้องเย็นลงจนใกล้อุณหภูมิศูนย์แน่นอนซึ่งได้ขัดขวางศักยภาพของเทคโนโลยีนี้จนถึงจุดนี้
ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้ตระหนักว่าโลหะเย็นลงถึงอุณหภูมิประมาณ -273 องศาเซลเซียสโดยใช้ไนโตรเจนเหลวหรือฮีเลียมไม่ใช่วัสดุเดียวที่สามารถเข้าถึงสถานะตัวนำยิ่งยวดได้ ในช่วงทศวรรษ 1980 พบว่าวัสดุเซรามิกสามารถเข้าถึงสถานะนี้ได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า (และยังเย็นมาก) ประมาณ -200 องศาเซลเซียส นี่คือเหตุผลที่พวกเขาเรียกว่าตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง
วัสดุเซรามิกหนึ่งชนิดที่เรียกว่า Yttrium Barium Copper Oxide (YBCO) ได้ถูกแยกออกมาเนื่องจากมีศักยภาพที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานในแอพพลิเคชั่นทางเทคนิคเช่นสายเคเบิล superconducting มอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำจากชั้นสองชั้นที่บางเฉียบของสารทองแดงออกไซด์ซ้อนกันในระหว่างชั้นที่ทำจากแบเรียมทองแดงและออกซิเจนวัสดุนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้พันธะอิเล็กตรอนเข้าสู่สิ่งที่เรียกว่าคู่คูเปอร์ทีมรายงานในการแถลงข่าว
คู่อิเล็กตรอนของคูเปอร์เหล่านี้สามารถ 'อุโมงค์' ระหว่างเลเยอร์สลับ "เหมือนผีสามารถผ่านผนังได้พูดพล่าม - เอฟเฟกต์ควอนตัมทั่วไป"พวกเขารายงานแต่มันก็คิดว่าสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิที่ระบายความร้อนด้วยความเย็นเท่านั้น
แต่นักฟิสิกส์จาก Max Planck ตัดสินใจที่จะเห็นว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากพวกเขาฉายรังสีวัสดุเซรามิก YBCO ด้วยพัลส์เลเซอร์อินฟราเรด พวกเขาพบว่าเสี้ยววินาทีเซรามิกกลายเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิห้อง และเมื่อเราพูดว่า "เศษเสี้ยววินาที" เราหมายถึงเศษส่วน "มันเป็นเพียงไม่กี่ล้านมิลลิวินาที"Adam Clark Estes กล่าวที่ Gizmodo กล่าว- “ นั่นเป็นอายุขัยที่สั้นมากสำหรับอุณหภูมิห้องใหม่ที่น่าตื่นตาตื่นใจของเราตัวนำยิ่งยวด- อย่างไรก็ตามการทดลองที่ประสบความสำเร็จเป็นข้อพิสูจน์ว่าสิ่งนั้นเป็นไปได้ "
ทีมสงสัยว่านี่เป็นเพราะพัลส์จากเลเซอร์ทำให้เกิดอะตอมแต่ละอะตอมในโครงสร้างโครงตาข่ายคริสตัลของเซรามิกให้เปลี่ยนไปชั่วขณะซึ่งจะเพิ่มความเป็นตัวนำยิ่งยวดของวัสดุ
ทีมอธิบายผลลัพธ์ในการแถลงข่าวจาก Max Planck Institute-
"พัลส์อินฟราเรดไม่เพียง แต่ตื่นเต้นกับอะตอมที่จะแกว่ง แต่ยังเปลี่ยนตำแหน่งของพวกเขาในคริสตัลด้วยเช่นกันนี่ทำให้สั้น ๆ ของ dioxide ทองแดงสองชั้นหนาขึ้น - โดย picometres สองหรือหนึ่งร้อยของเส้นผ่า อุณหภูมิสำหรับ picoseconds ไม่กี่ "
เผยแพร่ผลลัพธ์ในวารสารธรรมชาติทีมหวังว่าการค้นพบจะช่วยผลักดันศักยภาพของเทคโนโลยี SuperConductor ในอนาคต "มันสามารถช่วยนักวิทยาศาสตร์วัสดุในการพัฒนาตัวนำยิ่งยวดใหม่ที่มีอุณหภูมิวิกฤติสูงขึ้น"นักวิจัยหลักกล่าวว่านักฟิสิกส์โรมัน Mankowsky- "และในที่สุดเพื่อไปถึงความฝันของตัวนำยิ่งยวดที่ทำงานที่อุณหภูมิห้องและไม่จำเป็นต้องระบายความร้อนเลย"
