március 28, 2024

Androbit techmagazin

Az Androbit tényeken alapuló híreivel, exkluzív videofelvételeivel, fotóival és frissített térképeivel maradjon naprakész Magyarország legfrissebb fejleményein.

Amit az új hipervezetők felfedezéséről tudni érdemes

Amit az új hipervezetők felfedezéséről tudni érdemes

A tudósok több mint egy évszázada igyekeztek megszerezni Az anyagok szent grálja: szobahőmérsékletű szupravezetőolyan anyag, amely ellenállás nélkül képes elektromos töltéseket hordozni, ami forradalmasítaná az általunk ismert energiavilágot.

Ezen a héten a Rochesteri Egyetem egyik csapata azt állítja, hogy találtak ilyen anyagot, annak ellenére, hogy a tudományos közösség egyes tagjai szkepticizmussal éltek. Az új keresés közzétett a természetben. Íme, amit tudnia kell a zászlóról.

Mi a szupravezető szobahőmérsékleten?

A szobahőmérsékletű szupravezetők kifejlesztése magasztos cél a fizikában Tudja meg, mi a sötét anyag És Mi a felelős az univerzum tágulásának felgyorsulásáért. A szupravezetők ellenállás nélkül továbbítják az elektromos áramot, ami azt jelenti, hogy nincs energiaveszteség, mivel az elektromos áram A pontból B pontba kerül. A mai szupravezetők azonban rendkívül hideg hőmérsékletet és nagy nyomást igényelnek a működésükhöz, így a magánlaboratóriumokon kívül bárhol kivitelezhetetlenek.

Ha szobahőmérsékleten működhetnének, a szupravezető anyagok nem vándorolnának át a kísérletek világába, és beépülhetnének a világ energetikai infrastruktúrájába.

De a szupravezetés 1911-es felfedezése óta a tudomány nem tudta megfejteni a szobahőmérsékletű szupravezetést. A fizikusok különféle típusú szupravezetőket piszkáltak és szúrtak ki,Hűtött lantán-hidrid És Kénhidrogén kénszagú, például – hiába. Ezek az anyagok szupravezetők, de csak olyan abszurd hőmérsékleten és nyomáson, amely a való világ elektronikájában nem lenne praktikus.

A tökéletes szobahőmérsékletű szupravezető keresése során az anyagtudósok, mérnökök és fizikusok különféle hidrideket lapozgatnak, és olyan hidrideket keresnek, amelyeknek nincs szükségük olyan nehéz körülményekre a nulla ellenállású varázslat működéséhez.

Mit csinált a Rochesteri Egyetem csapat teljesítménye?

A szupravezető aprítótömb legújabb vegyülete a lutécium-hidrid, amelyről a Rochesteri Egyetem tudósai azt találták, hogy 69 Fahrenheit-fokon 10 kilobar (145 000 psi) nyomáson szupravezetővé alakul át. Referenciaként a nyomás a tengerszinten körülbelül 15 psi, míg a Mariana-árok alján körülbelül 16 000 psi, A NOAA szerint.

Nyilvánvaló, hogy a 145 000 psi még mindig fájl nagyon nyomástól. A Rochesteri Egyetem szerint azonban ez két nagyságrenddel kevesebb, mint amennyi korábban szükséges volt a szupravezetés kiváltásához a csapat laboratóriumában. dob.

Egy milliméteres világoskék kobalt-lutécium-hidrid minta.

Ranga Dias, a Rochesteri Egyetem gépészmérnöke szerint, aki a laboratóriumában felfedezte a felfedezést: „Úgy gondoljuk, hogy a modern szupravezetés korszakában járunk.”

De Dias területének más tagjai szkeptikusak. Papír 2020 közzétett a Nature-ben egy csapat, köztük Dias, azt állítva, hogy szobahőmérsékleten szupravezetést ér el a szén-kén-hidridben, és számos frissítést kapott a benne szereplő dátumokkal és adatokkal kapcsolatban. Aztán be Az „Emerging Issues” című cikk 2021 augusztusában jelent meg a Nature-benKét fizikus, akik nem voltak kapcsolatban Dias dolgozatával, vitatta az állításokat, és azt feltételezték, hogy a szupravezetéshez kapcsolódó jelenségek valójában nem kapcsolódnak az anyag áldott állapotához.

2022 szeptemberében Dias csapatának eredeti papírját visszavonták. De az új lap átlépte az akadályokat (legalább ahhoz, hogy megjelenjen, de a már visszavont mű is).

A The New York Times szerintEgy korábbi tévedésben Dias egy másik tudós értekezésének szóról szóra beágyazott nyelvezetet ágyaz be a sajátjába, ezt az eseményt Dias elfeledett idézetekben meséli el.

A legutóbbi kísérlet során a csapat 99% hidrogénből és 1% nitrogénből álló gáznemű keveréket gyűjtött össze, és a gázt egy lutéciumot, egy rendkívül ritka földfémet tartalmazó kamrába helyezte. Hagyták, hogy a gáz és a fém reagáljon néhány napig 392 Fahrenheit-en. A kapott vegyület kéken izzott.

Ezt a vegyületet egy gyémánt cellába préselték (A legkeményebb fém, így ez rendszeres jellemzővé válik azokban a kísérletekben, ahol ki akarja préselni, kinyomni vagy kinyomni a hulladékot valamiből). A gyémántok közé nyomva a Dias laboratóriumában készült vegyület kékről élénk vöröses-rózsaszínre változott. Szupravezetővé vált.

Ha az új kísérlet eredményét más csapatok is képesek reprodukálni, az izgalmas pillanat lehet az unobtainiumra való vadászatban az anyagtudományban: igazi változás az elektromosság terén.

De egyelőre a Szent Grál keresése folytatódik. Mennyire áll közel az anyagtudományi közösség ahhoz, hogy magyarázatot találjon rá? De egy ilyen szupravezető töltése nem történne meg ellenállás nélkül.

Bővebben: A legmegfoghatatlanabb anyagok keresése a fizikában

READ  A SpaceX privát Ax-1 űrhajós repülése elindíthatta a NASA Artemis 1 holdrakétájának függőben lévő tesztjét.