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Unsymmetrischer Supraleiter

07.09.2016

Wismutselenid Bi2Se3 ist eine erstaunliche Substanz: Diese intermetallische Verbindung ist ein topologischer Isolator: Elektrischer Strom fließt nur über seine Oberfläche, ohne tief in das Material einzudringen, und wenn Sie etwas Strontium hinzufügen, erhält es die Fähigkeit, in einen supraleitenden Zustand überzugehen. das heißt, Strom ohne Widerstand leiten.

Nach der Theorie von Bardeen - Cooper - Schrieffer wird die Supraleitung von Cooper-Paaren ausgeführt - Elektronen, die durch Gitterschwingungen interagieren, die scheinbar zu einem Teilchen geworden sind. Ihre Spins addieren sich, und ein solches Teilchen hat einen ganzzahligen Wert dieser Quantenzahl, das heißt, es gehorcht der Bose-Einstein-Statistik und nicht der Fermi-Dirac, wie einzelne Elektronen. Bose-Partikel kondensieren, was zur Supraleitung führt. Das Magnetfeld zerstört es und befreit die Elektronen aus den Bindungen zwischen ihnen.

Aber im Fall von Wismut ist dies offensichtlich nicht ganz der Fall. Das Gitter dieser Substanz ist stark anisotrop, es besteht aus Schichten. Es ist klar, dass die Eigenschaften der Materie entlang und über die Schichten hinweg unterschiedlich sind. Aber hier fanden Forscher der Universität Amsterdam mit Kollegen der Foundation for Fundamental Research of Matter heraus, dass es eine starke Anisotropie in Richtungen parallel zu den Schichten gibt: Der Wert des kritischen Magnetfelds, das die Supraleitung zerstört, änderte sich signifikant, wenn es entlang ausgerichtet war unterschiedliche Richtungen der Schicht.

Mit anderen Worten, diese Substanz hat eine gebrochene Rotationssymmetrie - normalerweise werden solche Verletzungen von der Elementarteilchenphysik diskutiert, nicht von den Materialwissenschaften. Jetzt müssen wir herausfinden, wie sich für Cooper-Paare eine Richtung als viel besser herausstellt als andere, scheinbar nicht anders.

Es ist interessant festzustellen, dass seit dem XNUMX. Jahrhundert in wissenschaftlichen Texten, die sich mit den Problemen der Antigravitation befassen, Erwähnungen der erstaunlichen Eigenschaften von Wismutverbindungen gefunden wurden.

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Feuchtigkeitsbeständiges und staubdichtes Lesegerät PocketBook 640 07.03.2014

In Russland wird ein Gerät zum Lesen elektronischer Bücher vorgestellt, das PocketBook 640. Laut Hersteller ist dies "das weltweit erste serienmäßige feuchtigkeitsbeständige und staubdichte Lesegerät".

Die Neuheit kann einem vollständigen Eintauchen unter Wasser bis zu einer Tiefe von einem Meter standhalten. Das robuste Design schützt elektronische Komponenten vor Schäden durch Salzwasser, Sand und Seifenlauge.

Das Lesegerät ist mit einem 6-Zoll-E-Ink-Pearl-Display mit einer Auflösung von 600 x 800 Pixeln ausgestattet. Unterstützt Touch-Steuerung. Der Hersteller hat die Film Touch-Technologie angewendet: Der dünnste empfindliche Film wird auf die Bildschirmoberfläche aufgetragen, wodurch das Gerät leichter als andere ähnliche Geräte mit Touchscreen wird und die Qualität der Textanzeige verbessert wird. Das Panel ist bei hellem Sonnenlicht gut ablesbar.

Das Lesegerät ist mit einem Prozessor mit einer Taktrate von 1,0 GHz, 256 MB RAM und einem Flash-Modul mit einer Kapazität von 4 GB ausgestattet. Es gibt einen Adapter für drahtlose Netzwerke Wi-Fi (802.11b / g / n) und einen microUSB-Anschluss. Das Gerät wiegt 170 g, seine Abmessungen betragen 174,4 x 114,6 x 9 mm.

Als Softwareplattform kommt Linux zum Einsatz. Unterstützt PDF, PDF (DRM), EPUB, EPUB (DRM), DJVU, FB2, FB2.ZIP, DOC, DOCX, RTF, PRC, TCR, TXT, CHM, HTM, HTML und Bilder JPEG, BMP, PNG, TIFF .

Für Energie sorgt ein 1300 mAh Akku, dessen Ladung ausreicht, um bis zu 8000 Seiten anzusehen. Der Preis von PocketBook 640 beträgt 7000 Rubel.

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