Фізики створили суперізолятор

18/06/2009

Один з відомих надпровідників – нітрид титану – за певних умов може змінювати свої властивості на протилежні: набувати не нескінченно малий, а нескінченно великий опір, стаючи таким чином "суперізолятором", повідомляє журнал Nature.

На думку провідного автора дослідження Валерія Винокура з Аргонської національної лабораторії США, суперізолятор, абсолютно не провідний струм, потенційно може використовуватися, наприклад, в батареях – для утримання заряду.

У надпровідниках струм може розповсюджуватися без опору за рахунок того, що електрони об'єднуються в так звані куперівські пари, сукупність яких поводиться як єдиний квантовий об'єкт. Якщо, проте, надпровідник розплющити в плоску плівку зернистої структури, то цей об'єкт буде роз'єднаний: куперівські пари утворюють "калюжки", розділені ізолюючими ділянками – джозефсоновськимі переходами. Надпровідник при цьому збереже свої властивості, оскільки куперівські пари можуть долати джозефсонівські переходи за рахунок квантового тунелювання.

При температурах, дуже близьких до абсолютного нуля, джозефсонівські переходи можуть переставати пропускати електрони, тим самим повністю блокуючи протікання струму. Винокур і його колеги показали, що в сильному магнітному полі (індукція 0,9 тесла) плівка нітриду титану може досягати такого надізолюючого (антинадпровідного) стану навіть при високих (порівняно високих, зрозуміло) температурах (70 мікрокельвінів).

Дослідники невипадково називають суперізолюючий стан антинадпровідним: на їх думку, ефект викликається зміною деяких властивостей надпровідника на протилежні, таким чином, зробити суперізолятор з матеріалу, який не є надпровідником, неможливо. Ці висновки, проте, викликають у інших фахівців сумнів, відзначає журнал Physics World.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації