- TCL запустила массовое производство дешёвых... (555)
- Космический телескоп «Джеймса Уэбб»... (785)
- Российские геймеры выложили 52,4 млрд руб.... (590)
- В 2ГИС теперь можно оплатить парковку в... (811)
- Логотипы Opel и Mitsubishi со стел... (613)
- Китайские компании нашли новый способ обхода... (581)
- Размер имеет значение: для S.T.A.L.K.E.R. 2:... (716)
- Google полностью объединит Chrome OS с... (559)
- Умный свет по-новому: Яндекс полностью... (773)
- Золотой снитч, стилус в форме волшебной... (643)
- Глобальная версия Redmi Note 14 выходит уже... (631)
- Семена оливок, побывавшие на китайской... (584)
- Представлен смартфон ZTE Blade V70 с камерой... (595)
- Минюст США потребует от Google продать... (543)
- Миллионы обычных смартфонов рассказали об... (612)
- На заводе Hyundai произошёл инцидент со... (559)
Прорыв в изучении сверхпроводимости: корнеллские исследователи определили максимальную температуру для скрученного двухслойного графена
Дата: 2024-11-06 17:04
Графен, материал, состоящий из одного слоя атомов углерода, продолжает удивлять учёных своими необычными свойствами. Когда два листа графена складываются вместе и смещаются под небольшим углом, образуется скрученный двухслойный графен, который производит множество интересных эффектов, включая сверхпроводимость.
Исследователи из Корнеллского университета продвинулись в понимании того, как этот материал достигает состояния сверхпроводимости, определив его максимально достижимую температуру сверхпроводимости в 60 Кельвинов. Это открытие является математически точным, что редко встречается в этой области, и стимулирует новые идеи относительно факторов, контролирующих сверхпроводимость.
«Заглядывая вперёд, можно сказать, что это открывает путь к пониманию того, какие возможные степени свободы следует попытаться контролировать и оптимизировать, чтобы усилить тенденцию к сверхпроводимости в этих двумерных материальных платформах», — сказал Дебанджан Чоудхури, доцент кафедры физики имени Джойса А. Йеленчича Розевера и Фредерика М. Розевера в Колледже искусств и наук (A&S).
Источник: DALL-EЧоудхури является соавтором исследования «Low-Energy Optical Sum-Rule in Moiré Graphene», опубликованного в Physical Review Letters.
«Взяв два слоя графена и установив их под углом 1,1 градуса, магическим углом, можно добиться поразительных эффектов. Один из таких эффектов заключается в том, что, просто изменяя электрическое поле, экспериментаторы могут превратить скрученный двухслойный графен либо в сверхпроводник, либо в изолятор, которые обладают совершенно разными электрическими свойствами», — сказал Чоудхури.
В 2023 году Чоудхури и второй автор Дэн Мао разработали новый теоретический формализм для вычисления максимально возможной температуры сверхпроводящего перехода в любом материале, полученном путём укладки и скручивания двумерных материалов. Для текущей работы они применили его к скрученному двухслойному графену.
«Они разработали эти строгие выражения в 2023 году, которые в то время можно было рассчитать только приблизительно. То, что мы попытались сделать здесь, — это точно рассчитать это в реалистичной модели скрученного двухслойного графена, что приводит к новому пониманию факторов, которые фундаментально контролируют сверхпроводимость», — сказал Мендес-Вальдеррама, соавтор нового исследования, в настоящее время работающий в Принстонском университете.
Сверхпроводимость — это явление, при котором электроны могут проходить через материал без потери энергии. В настоящее время этого можно достичь только при очень низких температурах. Скрученный двухслойный графен уникален тем, что движение каждого электрона строго скоординировано с каждым другим электроном, и температура перехода материала относительно высока по сравнению с собственными энергетическими масштабами.
«Одним из замечательных свойств скрученного двухслойного графена является связанная с ним настраиваемость. У вас есть беспрецедентный контроль над температурой и углом скручивания — крошечные электрические поля, которые применяются для переключения материала из состояния изолятора в состояние сверхпроводника, — что позволяет очень легко исследовать всевозможные захватывающие режимы в этом материале», — сказал Чоудхури.
Разработанную группой теоретическую основу можно будет в будущем применить и к другим материалам. «Мы думаем о других многообещающих комбинациях материалов, помимо скрученного двухслойного графена, чтобы выявить возможные сверхпроводники с более высокой температурой, а также пытаемся распространить эти идеи на другие желаемые оптоэлектронные свойства, которые можно измерить экспериментально», — сказал Мао.
Подробнее на iXBT
Предыдущие новости
В Россию привезли Genesis GV80 и GV80 Coupe: как поменялись цены на южнокорейский премиум
В Россию привезли две версии южнокорейского премиального кроссовера Genesis GV80: классический и его купеобразный вариант. Начальная стоимость стандартного Genesis GV80 составляет 16,18 млн рублей, а за Genesis GV80 Coupe просят от 14,2 млн рублей. Стоит отметить, что летом цены на такие машины стартовали с отметки 12 млн рублей. Фото Genesis Машины оснащены 3,5-литровым...
PlayStation 5 Pro поступила в продажу — в обзорах её назвали слишком дорогой на фоне обычной PS5
Сегодня начались продажи игровой приставки PlayStation 5 Pro. Ведущие СМИ поделились своим мнением о новой консоли после тестирования, а также о том, стоит ли новинка тех $700, в которые её оценила компания Sony. Источник изображения: The...
У Intel упали поставки настольных процессоров на 26 %, а у AMD — выросли
В квартальных отчётах Intel и AMD по форме 10-Q содержится обобщённая информация о динамике изменения не только финансовых показателей, но и объёмов поставок продукции. Третий квартал для этих компаний характеризовался разнонаправленными тенденциями в настольном сегменте: у Intel поставки сокращались, у AMD росли. Источник изображения:...
Прорыв в квантовых технологиях: первая в мире успешная демонстрация датчика мощности радиочастотных сигналов при 3 Кельвинах
Национальная физическая лаборатория (NPL) и Keysight Technologies объединили усилия в исследовательском проекте, который привёл к первой в мире успешной демонстрации коммерческого датчика мощности радиочастот, работающего при криогенных температурах до 3 Кельвинов. Результаты исследования были представлены на Конференции по прецизионным электромагнитным измерениям (CPEM) 2024...