Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Undersøgelse viser, hvordan superledning kan tændes og slukkes i superledere

Et team af forskere fra Karlsruhe Institute of Technology (KIT) og Forschungszentrum Jülich har opdaget en måde at slå superledning til og fra i superledere . Deres resultater, offentliggjort i tidsskriftet Nature Materials, kan føre til nye måder at kontrollere strømmen af ​​elektricitet i elektroniske enheder.

Superledning er et fænomen, der opstår, når et materiales elektriske modstand falder til nul, og det bliver i stand til at lede elektricitet uden tab af energi. Dette gør superledere ideelle til en række forskellige anvendelser, såsom højhastighedstog, medicinsk billeddannelse og partikelacceleratorer.

En af udfordringerne ved at bruge superledere er dog, at de er meget følsomme over for deres miljø. Selv en lille ændring i temperatur eller magnetfelt kan få en superleder til at miste sine superledende egenskaber. Dette gør det vanskeligt at kontrollere strømmen af ​​elektricitet i superledere.

Holdet af forskere fra KIT og Forschungszentrum Jülich har opdaget en måde at overvinde denne udfordring på. De fandt ud af, at de kunne slå superledning til og fra i en superleder ved at påføre en spænding på materialet. Denne spænding får superlederen til at gennemgå en faseovergang, som ændrer dens elektroniske struktur og gør den til en normal leder.

Forskerne mener, at deres opdagelse kan føre til nye måder at kontrollere strømmen af ​​elektricitet i elektroniske enheder. Det kan for eksempel bruges til at skabe switche, der kan fungere ved meget høje hastigheder eller til at udvikle nye typer transistorer.

"Vores opdagelse har potentialet til at revolutionere den måde, vi tænker om superledere på," sagde professor Oliver Rader, en af ​​de ledende forskere i undersøgelsen. "Vi tror på, at det kan åbne op for nye muligheder for deres anvendelse i en lang række applikationer."

Varme artikler