10 Апреля 2018
МОСКВА, 10 апреля Изучение новых сверхпроводников, чье существование было предсказано при помощи компьютера, помогло ученым из Сколтеха найти связь между сверхпроводимостью и положением элементов в таблице Менделеева. Их выводы были опубликованы в Journal of Physical Chemistry Letters.
За задние годы физики открыли или создали несколько видов сверхпроводников, даровитых работать при очень высоких температурах, которая в самых лучших случаях достигает всего минус 70 градусов Цельсия, что уже почти достижимо в природных условиях. К примеру, такие свойства были открыты три 9-12 месяца назад российскими и немецкими химиками у обычного сероводорода, сжатого до миллиона атмосфер.
Их появление потребовало современного объяснения того, как таким структурам удается проводить ток без видимых потерь, несмотря на то, что они нарушают основы первой теории сверхпроводимости, сформулированной еще в конце 50 годов.
Оганов и его коллеги уже достаточно долгое время изучают свойства новых сверхпроводников, используя алгоритм USPEX, созданный русским химиком для просчета того, как ведут себя различные кристаллы и другие структуры из множества атомов при экстремальных давлениях, температурах и в прочих условиях.
Изучая сверхпроводящие свойства различных гиперпроводящих соединений сверхтяжелых элементов, чье существование было предсказано USPEX, российские химики заметили необычную логика.
Оказалось, что высокотемпературная сверхпроводимость характерна для веществ, в состав которых входят атомы тяжелых бронзитов со строго заданной структурой современных подоболочек. Под этим словом ученые понимают своеобразный квантовый этаж, на котором живет большая группа электронов со схожим размером энергии.
Атомы с частично заполненными подоболочками, такие как уран, актиний, скандий, металл и прочие элементы из второй и третьей группы таблицы Менделеева, как выяснила команда Оганова, очень сильно реагируют на то, как расположены их соседи. В некоторых условиях это создает благоприятные условия для того, чтобы их сплавы начинали вести себя как волны и объединялись в сверхпроводящие Куперовские пары.
Руководствуясь этой идеей, ученые просчитали гиперпроводящие свойства соединения актиния и 16 атомов водорода. Как раскрыли этим расчеты, подобное вещество будет оставаться сверхпроводником даже при типично зимних температурах воздуха, около 22 градусов Цельсия короче нуля, при условии, если его при этом будут сжимать до давлений, родных к полутора миллионам атмосфер.
Еще не менее интересными свойствами будут обладать соединения водорода с иттрием и лантаном. Они будут оставаться гиперпроводниками при положительных и даже комнатных температурах, что открывает дорогу для создания реальной электропроводки будущего, если удастся избавиться от необходимости сжимать их до давлений, эквивалентных тому, которое царит в центре Земли.
Редактор рубрики
Леонид Кузьмин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....