Войти в почту

Новый сплав остается сверхпроводником почти при любом давлении

Ученые обнаружили материал, сохраняющий сверхпроводниковые свойства в широчайшем диапазоне давлений. Новый сплав проводит электрический ток без сопротивления при любом давлении, начиная от нормального и до экстремальных значений в 190 гигапаскаль, что примерно соответствует ядру Земли. Статья с результатами опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences. Новый материал относится к классу высокоэнтропийных сплавов — веществ, состоящих не менее чем из пяти химических элементов, характеризующихся высокими значениями энтропии смешивания. Обычно элементами являются переходные металлы, которые должны находиться в таких сплавах в примерно равных концентрациях — содержание каждого должно быть от 5 до 35 атомных процентов. Они характеризуются набором интересных свойств — в частности, при наличии простой кристаллической решетки, разные атомы расположены там случайным образом, что позволяет им обладать свойствами как твердого тела, так и жидкости. Изученное вещество состоит из тантала, ниобия, гафния, циркония и титана. «Мы обнаружили, что этот высокоэнтропийный сплав остается в состоянии с нулевым электрическим сопротивлением на всем диапазоне давлений от одной атмосферы до характерных для внешнего ядра Земли значений, причем без структурных изменений», — пояснил соавтор работы Лилин Сунь из Института физики в Пекине. Давление является одним из внешних параметров, способных повлиять на проводящие свойства материала. Давление может менять температуру сверхпроводящего перехода. Например, известно, что сероводород является сверхпроводником при комнатной температуре, но только в случае приложения давления в 1,5 миллиона атмосфер (150 гигапаскалей).

Новый сплав остается сверхпроводником почти при любом давлении
© Индикатор