کشف ابررسانایی که وجودش عملی نبود

آنها برای نخستین بار، پلی را بین دو روش برای درستیابی به ابررسانایی پیدا کرده اند. این یافته های جدید منجر به شناخت بیشتر محققان از این پدیده می شود.

علاوه بر سه حالت مایع، جامد و گاز که در مواد وجود دارد، حالت چهارم هم پلاسماست که شبیه گازی است که به دلیل داغی بسیار زیاد اتم های آن از هم جدا شده و ذرات فرواتمی فوق داغ را هم پشت سر می گذارد. اما محققان حالت پنجمی هم برای مواد تعریف کرده اند که کاملا برخلاف اشکال مختلف مواد است که به آن میعانات بوز- اینیشتین (BEC) می‌گویند.

یکی از استادان مؤسسه فیزیک حالت ماده در دانشگاه توکیو معتقد است که این مواد حالت خاصی از ماده هستند که از ذرات ساخته نشده اند و متشکل از امواج هستند. زمانی که این مواد تا نزدیکی دمای صفر سرد می شوند، اتم های مواد فضا را آغشته می کنند.

این آغشته شدن تا زمانی افزایش می یابد که اتم ها که رفتاری بیشتر شبیه امواج دارند تا ذرات، هم پوشانی کرده و دیگر قابل تشخیص نیستند. ماده حاصله مانند یک ماهیت واحد با خواص جدیدی فراتر از مواد جامد، مایع یا گاز عمل می کند که می توان نام ابررسانایی را به آن اطلاق کرد.

تا پیش از این آزمایش ها، میعانات بوز- اینیشتین (BEC) تنها در تئوری مطرح می شدند اما محققان به تازگی در آزمایش های خود ویژگی ابررسانایی را با مواد جدیدی بر پایه آهن و سلینیوم نشان داده اند.

 این نخستین باری است که این مواد به شکلی تغییر کرده اند که مانند ابررسانا عمل می کنند. نظام باردین- کوپر- شریفر (BCS)، به شکل منظمی از مواد می گویند که وقتی تا صفر مطلق سرد می شوند، سرعت اتم های تشکیل دهنده آن کاهش یافته و ردیف به دنبال هم قرار می گیرند که به الکترون ها اجازه می دهد سریع تر از آنها عبور کنند.

این قابلیت مؤثر، مقاومت الکتریکی را برای چنین موادی نسبت به دمای صفر درجه ایجاد می کند. هر دو مواد BCS و BEC به شرایط سرد انجماد نیاز دارند و سرعت اتم ها در هر دو ماده کاهش می یابد. اما این نظام مواد کاملا متفاوت است و محققان بر این باورند که اگر بتوان این نظام ها را به نوعی با هم همپوشانی دهند، می توان به درک کامل تری از ابررساناها دست یافت.

مترجم: ندا جوادهراتی

No tags for this post.