IT Новини

За първи път: Учените се доближиха до фундаменталната граница на тока в свръхпроводниците

Свръхпроводниците са едни от най-удивителните материали в квантовата физика. Когато се охладят под определена температура, тяхното електрическо съпротивление изчезва и токът тече без загуби на енергия за нагряване. Това се случва благодарение на образуването на корелирани двойки електрони – така наречените двойки на Купър, които се движат колективно, подобно на вълна. Въпреки това свръхпроводимостта не издържа на неограничен ток. Когато токът стане прекалено голям, свръхпроводящото състояние започва да се разрушава. Критичният ток на материала описва максималната сила на тока до появата на съпротивление и загуби на енергия. При свръхпроводниците от втори вид критичният ток, измерен в експерименти често не отразява истинската микроскопична граница на самата свръхпроводимост. Вместо това разрушаването обикновено се предизвиква от движението на вихри – миниатюрни области, през които магнитният поток прониква в материала. С нарастването на тока вихрите започват да се движат, създавайки съпротивление и отделяйки топлина, което в крайна сметка унищожава свръхпроводящото състояние. Всъщност свръхпроводниците притежават по-висока фундаментална граница – така нареченият ток на разпадане. Това може да се представи по следния начин: токът „завива“ фазата на кохерентното квантово състояние на свръхпроводника, сякаш навива пружина. Ако квантовото състояние се усуче прекалено силно, то става нестабилно и двойките на Купър започват да се разпадат. Обичайните измервания при...

Прочети оригиналната статия →


Източник: www.kaldata.com
💬
Информационен асистент ?