초전도체는 전기를 잃지 않고 전기를 완벽하게 통과시킵니다.
이제 과학자들은 기록적인 고온에서 작동하는 초전도 물질을 발견하여 실온에서 이러한 완벽을 달성하는 목표에 한 걸음 더 다가 섰습니다.
물건을 충분히 차갑게 만들고 전자는 저항을 일으키거나 가열하거나 늦추지 않고 금속을 통해 압축합니다. 그러나 초전도성으로 알려진이 현상은 역사적으로 절대 영점보다 약간 높은 극저온에서만 작동했습니다. 따라서 매우 효율적인 전기 배선 또는 엄청나게 빠른 슈퍼 컴퓨터와 같은 응용 분야에는 쓸모가 없습니다. 지난 수십 년 동안 과학자들은 더 높은 온도에서 작동하는 새로운 초전도 물질을 개발했습니다.
새로운 연구에서, 한 그룹의 연구자들은 화씨 영하 9도 (섭씨 영하 23도)에서 초전도성 물질을 만들어 목표에 훨씬 더 가까워졌다.
이 팀은 이론상 계산이 고온에서 초전도가 될 것으로 예상되는 초전도 수 소화물이라는 재료를 조사했습니다. 이러한 재료를 만들기 위해 재료를 초고압으로 압축하는 두 개의 작은 다이아몬드로 구성된 다이아몬드 모루 셀이라는 작은 장치를 사용했습니다.
그들은 액체 수소로 채워진 얇은 금속 호일에 구멍을 뚫은 구멍 안에 란타늄 (lanthanum)이라고 불리는 부드럽고 희끄무레 한 금속 샘플을 몇 마이크로 미터 길이의 작은 샘플로 넣었다. 설정이가는 전선에 연결되었습니다. 성명서에 따르면이 장치는 샘플을 150에서 170 기가 파스칼 사이의 압력으로 압축했으며, 이는 해수면 압력의 150 만 배 이상입니다. 그런 다음 X- 레이 빔을 사용하여 구조를 검사했습니다.
이 고압에서, 란타늄 및 수소는 란타늄 하이드 라이드를 형성하기 위해 결합된다.
연구자들은 마이너스 9F (마이너스 23C)에서 란타늄 하이드 라이드는 세 가지 초전도 특성 중 두 가지 특성을 보여줍니다. 재료는 전기에 대한 저항을 나타내지 않았으며 자기장이 가해 졌을 때 온도가 떨어졌습니다. 저널 네이처 (Nature)의 같은 호에 게재 된 뉴스와 뷰 (News and Views) 기사에 따르면, 샘플이 너무 작기 때문에 냉각 중 자기장을 방출하는 능력 인 세 번째 기준을 관찰하지 못했습니다.
"과학적인 관점에서 볼 때, 이러한 결과는 경험적 규칙, 직관 또는 운에 의해 초전도체를 발견하는 것에서 구체적인 이론적 예측에 의해 인도되는 것으로의 전환으로 이어질 수있다"고 플로리다 대학 물리학 부교수 제임스 햄린 (James Hamlin)은 논평에 쓴 연구의 일부가 아니었다.
실제로, 한 그룹은 1 월에 Physical Review Letters 저널에서 비슷한 결과를보고했습니다. 연구자들은 란탄 수 소화물이 샘플을 약 180-200 기가 파스칼의 고압으로 가져가는 한 44F (7C)의 훨씬 더 높은 온도에서 초전도성이 될 수 있음을 발견했습니다.
그러나이 새로운 그룹은 매우 다른 것을 발견했습니다. 고압에서 재료가 초전도성을 나타내는 온도는 갑자기 감소합니다.
결과의 불일치 이유는 불분명합니다. 독일 맥스 플랑크 화학 연구소 (Max Planck Institute for Chemistry)의 고압 화학 및 물리학 연구원 인 Mikhail Eremets는 "이러한 경우 더 많은 실험, 데이터, 독립적 인 연구가 필요하다"고 말했다. "이제 논의 만 할 수 있습니다."
성명에 따르면이 팀은 이제 초전도 재료를 만드는 데 필요한 압력을 줄이고 온도를 높이려고 노력하고 있습니다. 또한 연구원들은 고온에서 초전도성 일 수있는 새로운 화합물을 계속해서 찾고 있습니다.
이 그룹은 어제 (5 월 22 일) 저널 Nature에 그 결과를 발표했다.
