Ultravékony szupravezető film
Amerikai kutatók ultravékony filmet fejlesztettek ki, amelyek szendvicsszerű szerkezetben szupravezetőt alkotnak, ami jelentős előrelépés egy teljesen új osztályba tartozó, gyors, energiatakarékos elektronika felé. A filmet viszonylag magas hőmérsékleten
2008. október 9. csütörtök 14:30 - Hírextra
"Két anyagot tettünk össze, melyek egyike sem szupravezető, és úgy találtuk, hogy a határfelületük, ahol érintkeznek, szupravezető lett" - ismertette munkájukat Ivan Bozovic, az Egyesült Államok Brookhaveni Nemzeti Laboratóriumának fizikusa.
A Nature című tudományos folyóirat eheti számában leírt szupravezető réteg különlegesen vékony, egy nanométernél, azaz a milliméter egymilliomod részénél is vékonyabb. E technika alkalmazásával jelentősen növelhetik a szupravezetők hatékonyságát.
A szupravezetők különlegesen hatékonyan vezetik az elektromosságot. Az anyagokat egy kritikus hőmérsékletre lehűtve megszűnik ellenállásuk az elektromos árammal szemben, ellentétben a közönséges vezetékekkel, melyek ellenállásuk miatt hővé alakítják át az elektromosság egy részét.
Egy, a mágneses rezonancia elvén alapuló berendezésben, az MRI-ben például folyékony héliummal négy Kelvin-fokra (-269, 15 Celsius-fokra) kell lehűteni a szupravezetőket.
A brookhaveni kutatók által kifejlesztett szupravezető film azonban már 50 Kelvin-fokon (-223,15 Celsius-fok) is működik. A korábbihoz képest 46 fokkal nagyobb működési hőmérséklet igen komoly energiamegtakarítást jelent.
"A szupravezetés gyakorlati hasznossága bizonyos értelemben a lehűtésére alkalmazott módszeren múlik" - mondta Bozovic. Az 50 Kelvin-fok, melyen az új szupravezető film működik, közel van ahhoz a ponthoz, ahol már a folyékony héliumnál sokkal olcsóbb folyékony nitrogénnel hűthető. A folyékony nitrogénnel 77 Kelvin-fokot (-196,15 Celsius-fokot) lehet elérni.
"Egy lépéssel közelebb visz bennünket ahhoz, hogy a szupravezető elektronika tömeggyártásba kerülhessen" - tette hozzá Bozovic.
A fizikus szerint a végső cél, hogy szobahőmérsékleten is szupravezető tulajdonságú anyagokat fejlesszenek ki. Úgy véli, az új ultravékony filmmel tervezett kutatások ötleteket adhatnak arra nézve, hogyan oldják meg a "kondenzált anyagok fizikájának egyik legfontosabb nyitott kérdését".
Forrás: MTI