सुपरकंडक्टिव्हिटी ही एक भौतिक घटना आहे ज्यात एखाद्या विशिष्ट गंभीर तापमानात सामग्रीचा विद्युत प्रतिकार शून्यावर येतो. बार्डीन-कोपर-स्क्रीफर (बीसीएस) सिद्धांत एक प्रभावी स्पष्टीकरण आहे, जे बहुतेक सामग्रीमधील सुपरकंडक्टिव्हिटीचे वर्णन करते. हे दर्शविते की कूपर इलेक्ट्रॉन जोड्या क्रिस्टल जाळीमध्ये पुरेसे कमी तापमानात तयार केल्या जातात आणि बीसीएस सुपरकंडक्टिव्हिटी त्यांच्या संक्षेपणातून येते. जरी ग्राफीन स्वतः एक उत्कृष्ट इलेक्ट्रिकल कंडक्टर आहे, परंतु इलेक्ट्रॉन-फोनॉन परस्परसंवादाच्या दडपशाहीमुळे ते बीसीएस सुपरकंडक्टिव्हिटी दर्शवित नाही. म्हणूनच बहुतेक "चांगले" कंडक्टर (जसे की सोने आणि तांबे) "खराब" सुपरकंडक्टर आहेत.
बेसिक सायन्स इन्स्टिट्यूट (आयबीएस, दक्षिण कोरिया) मधील कॉम्प्लेक्स सिस्टम्स ऑफ कॉम्प्लेक्स सिस्टम (पीसीएस) च्या सेंटर फॉर सेंटरच्या संशोधकांनी ग्राफीनमध्ये सुपरकंडक्टिव्हिटी साध्य करण्यासाठी एक नवीन पर्यायी यंत्रणा नोंदविली. त्यांनी ग्राफीन आणि द्विमितीय बोस-आइन्स्टाईन कंडेन्सेट (बीईसी) ची बनलेली संकरित प्रणाली प्रस्तावित करून हे पराक्रम साध्य केले. हे संशोधन 2 डी मटेरियल जर्नलमध्ये प्रकाशित झाले.

ग्राफीनमध्ये इलेक्ट्रॉन गॅस (टॉप लेयर) असलेली एक संकरित प्रणाली, द्विमितीय बोस-आइन्स्टाईन कंडेन्सेटपासून विभक्त, अप्रत्यक्ष एक्झिटन्स (निळे आणि लाल थर) द्वारे दर्शविली जाते. ग्रॅफिनमधील इलेक्ट्रॉन आणि एक्झिटन्स कूलॉम्ब फोर्सद्वारे जोडले जातात.

(अ) तापमान सुधारणे (डॅशड लाइन) आणि तापमान सुधार (सॉलिड लाइन) सह बोगोलॉन-मध्यस्थी प्रक्रियेतील सुपरकंडक्टिंग अंतराचे तापमान अवलंबन. आणि कंडेन्सेट घनतेचे कार्य म्हणून निळा ठिपके असलेली ओळ बीकेटी संक्रमण तापमान दर्शविते.
सुपरकंडक्टिव्हिटी व्यतिरिक्त, बीईसी ही आणखी एक घटना आहे जी कमी तापमानात उद्भवते. १ 24 २24 मध्ये आइन्स्टाईनने प्रथम भाकीत केलेल्या पदार्थाची ही पाचवी अवस्था आहे. जेव्हा कमी उर्जा अणू एकत्र जमतात आणि त्याच उर्जा स्थितीत प्रवेश करतात तेव्हा बीईसीची निर्मिती उद्भवते, जे कंडेन्स्ड मॅटर फिजिक्समधील विस्तृत संशोधनाचे क्षेत्र आहे. हायब्रीड बोस-फर्मी सिस्टम मूलत: अप्रत्यक्ष एक्झिटॉन, एक्झिटॉन-पोलरॉन्स इत्यादी बोसन्सच्या थर असलेल्या इलेक्ट्रॉनच्या थराच्या परस्परसंवादाचे प्रतिनिधित्व करते. बोस आणि फर्मी कणांमधील परस्परसंवादामुळे विविध कादंबरी आणि आकर्षक घटना घडल्या ज्यामुळे दोन्ही पक्षांच्या हितसंबंध वाढले. मूलभूत आणि अनुप्रयोग-देणारं दृश्य.
या कामात, संशोधकांनी ग्राफीनमध्ये एक नवीन सुपरकंडक्टिंग यंत्रणा नोंदविली, जी विशिष्ट बीसीएस सिस्टममधील फोन्सऐवजी इलेक्ट्रॉन आणि “बोगोलॉन” दरम्यानच्या परस्परसंवादामुळे आहे. बोगोलोन्स किंवा बोगोलीबोव्ह क्वासीपार्टिकल्स बीईसीमध्ये खळबळजनक आहेत, ज्यात कणांची काही वैशिष्ट्ये आहेत. विशिष्ट पॅरामीटर श्रेणींमध्ये, ही यंत्रणा ग्राफीनमधील गंभीर तपमानास 70 केल्विनपर्यंत पोहोचू देते. संशोधकांनी एक नवीन मायक्रोस्कोपिक बीसीएस सिद्धांत देखील विकसित केला आहे जो विशेषत: नवीन हायब्रीड ग्राफीनवर आधारित सिस्टमवर लक्ष केंद्रित करतो. त्यांनी प्रस्तावित केलेल्या मॉडेलमध्ये असेही भाकीत केले गेले आहे की सुपरकंडक्टिंग गुणधर्म तापमानासह वाढू शकतात, परिणामी सुपरकंडक्टिंगच्या अंतरावर नॉन-मोनोटोनिक तापमान अवलंबून असते.
याव्यतिरिक्त, अभ्यासानुसार असे दिसून आले आहे की या बोगोलॉन-मध्यस्थी योजनेत ग्राफीनचे डायरेक फैलाव जतन केले गेले आहे. हे सूचित करते की या सुपरकंडक्टिंग यंत्रणेत सापेक्षतावादी फैलाव असलेल्या इलेक्ट्रॉनचा समावेश आहे आणि या घटनेचा कंडेन्स्ड मॅटर फिजिक्समध्ये चांगला शोध लावला गेला नाही.
हे कार्य उच्च-तापमान सुपरकंडक्टिव्हिटी प्राप्त करण्याचा आणखी एक मार्ग प्रकट करते. त्याच वेळी, कंडेन्सेटच्या गुणधर्मांवर नियंत्रण ठेवून, आम्ही ग्राफीनची सुपरकंडक्टिव्हिटी समायोजित करू शकतो. हे भविष्यात सुपरकंडक्टिंग डिव्हाइस नियंत्रित करण्याचा आणखी एक मार्ग दर्शवितो.
पोस्ट वेळ: जुलै -16-2021