Ames Milli Laboratoriyasının alimləri qeyri-ənənəvi superkeçirici olan təbii olaraq meydana gələn bir mineral olan miassit kəşf etdilər, əvvəlki inanclara qarşı çıxdılar və gələcək texnologiya üçün superkeçiricilik anlayışımızı inkişaf etdirdilər.

Ames Milli Laboratoriyasının alimləri təbiətdə də rast gəlinən kimyəvi tərkibə malik ilk qeyri-ənənəvi superkeçirici müəyyən ediblər. Miassit təbiətdə tapılan və laboratoriyada yetişdirildikdə superkeçirici rolunu oynayan dörd mineraldan biridir.

Qrupun miassitlə bağlı araşdırması onun yüksək temperaturlu superkeçiricilərə bənzər xassələrə malik qeyri-ənənəvi superkeçirici olduğunu ortaya qoydu. Onların tapıntıları gələcəkdə daha dayanıqlı və qənaətcil superkeçiricilərə əsaslanan texnologiyaya gətirib çıxara biləcək bu tip superkeçiricilik haqqında elm adamlarının anlayışını daha da artırır.

Superkeçiriciliyi başa düşmək

Superkeçiricilik, materialın enerji itkisi olmadan elektrik cərəyanını keçirə bilməsidir. Superkeçiricilərin tibbi MRT maşınları, elektrik kabelləri və kvant kompüterləri də daxil olmaqla tətbiqləri var. Adi superkeçiricilər yaxşı başa düşülür, lakin aşağı kritik temperaturlara malikdir. Kritik temperatur bir materialın superkeçirici rolunu oynadığı ən yüksək temperaturdur.

1980-ci illərdə elm adamları qeyri-ənənəvi superkeçiriciləri kəşf etdilər, bir çoxunun kritik temperaturu daha yüksəkdir. Ames Laboratoriyasının alimi Ruslan Prozorovun sözlərinə görə, bütün bu materiallar laboratoriyada yetişdirilir. Bu fakt qeyri-ənənəvi fövqəlkeçiriciliyin təbii bir hadisə olmadığına dair ümumi qənaətə səbəb olmuşdur.

Təbii hadisə

Prozorov izah etdi ki, təbiətdə superkeçiriciləri tapmaq çətindir, çünki superkeçirici elementlərin və birləşmələrin əksəriyyəti metaldır və oksigen kimi digər elementlərlə reaksiyaya girməyə meyllidir. O bildirib ki, miassit (Rh ₁₇ S ₁₅ ) bir neçə səbəbə görə maraqlı mineraldır ki, onlardan biri də onun mürəkkəb kimyəvi formuludur. “İntuitiv olaraq, bunun məqsədyönlü axtarış zamanı yaradılan bir şey olduğunu düşünürsən və təbiətdə mövcud ola bilməz” dedi Prozorov, “Ancaq belə çıxır.”

Ayova Dövlət Universitetinin fizika və astronomiya üzrə görkəmli professoru və Ames laboratoriyasının alimi Pol Kanfild yeni kristal materialların dizaynı, kəşfi, böyüməsi və xarakteristikası sahəsində təcrübəyə malikdir. O, bu layihə üçün yüksək keyfiyyətli miassit kristallarını sintez etdi. “Miassit Rusiyanın Çelyabinsk vilayətində Miass çayı yaxınlığında aşkar edilmiş mineral olsa da,” Canfield dedi, “bu, ümumiyyətlə yaxşı əmələ gəlmiş kristallar kimi böyüməyən nadir bir mineraldır.”

Miassit kristallarının yetişdirilməsi çox yüksək ərimə elementləri (Rh kimi) və uçucu elementləri (S kimi) birləşdirən birləşmələri tapmaq üçün daha böyük səylərin bir hissəsi idi. “Təmiz elementlərin təbiətindən fərqli olaraq, biz bu elementlərin minimal buxar təzyiqi ilə kristalların aşağı temperaturda böyüməsinə imkan verən qarışıqların istifadəsini mənimsəmişik” dedi Kanfild. “Bu, böyük yağlı balıqlarla dolu gizli bir balıq ovu çuxurunu tapmaq kimidir. Rh-S sistemində biz üç yeni superkeçirici kəşf etdik. Ruslanın təfərrüatlı ölçmələri ilə biz aşkar etdik ki, miassit qeyri-ənənəvi super keçiricidir.