Forskere viser tilstedeværelsen af ​​ladningsdensitetsbølger i superledende materiale

Et team af forskere ved University of California, Berkeley, har opdaget tilstedeværelsen af ​​ladningsdensitetsbølger (CDW'er) i et superledende materiale. Denne opdagelse kan have store konsekvenser for udviklingen af ​​nye superledere og andre elektroniske enheder.

CDW'er er mønstre af vekslende positiv og negativ ladning, der kan dannes i visse materialer. De er ofte forbundet med superledning, men det nøjagtige forhold mellem de to er ikke fuldt ud forstået.

I det nye studie brugte forskerne en teknik kaldet scanning tunneling microscopy (STM) til at afbilde CDW'erne i et superledende materiale kaldet bismuth-2212. STM giver forskere mulighed for at se atomerne og molekylerne i et materiale på atomniveau.

Forskerne fandt ud af, at CDW'erne i bismuth-2212 er meget velordnede, og at de eksisterer over en lang række temperaturer. Dette tyder på, at CDW'erne spiller en vigtig rolle i bismuth-2212's superledningsevne.

Forskerne mener, at tilstedeværelsen af ​​CDW'er i superledende materialer kan være et generelt fænomen. Hvis dette er tilfældet, kan det åbne nye veje for udvikling af nye superledere og andre elektroniske enheder.

Superledere er materialer, der leder elektricitet uden modstand. De bruges i en række forskellige applikationer, herunder MRI-maskiner, partikelacceleratorer og højhastighedstog. Superledere er dog typisk meget dyre og svære at producere.

Opdagelsen af ​​CDW'er i superledende materialer kan føre til udviklingen af ​​nye superledere, der er billigere og nemmere at producere. Dette kan have stor indflydelse på en lang række teknologier.

Undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet Nature Physics.