גרפיט מעיפרון הראה מוליכות-על מעל נקודת הרתיחה של המים

נערך על ידי: Svitlana Velhush

פיזיקאים גרמנים מאוניברסיטת לייפציג גילו שגרפיט רגיל, לאחר עיבוד פשוט במים, עשוי להפגין סימנים של מוליכות-על בטמפרטורות גבוהות מ-100 °C. תגלית זו, המתוארת במאמר שהתקבל לפרסום בכתב העת Advanced Materials, עדיין מחייבת אימות על ידי קבוצות אחרות, אך כבר מאלצת לבחון מחדש תפיסות מקובלות לגבי חומרים.

צוותו של הפרופסור פבלו אסקנאסי עבד עם פתיתי גרפיט — אותו חומר המשמש בעופרונות. החוקרים הכניסו 100 מיליגרם של אבקה ל-20 מיליליטר של מים מזוקקים, ערבבו את התערובת במשך 23 שעות, ואחר כך סיננו וייבשו ב-100 °C. לאחר עיבוד זה הפגין החומר תכונות מגנטיות בלתי שגרתיות, המזכירות את התנהגותם של מוליכי-על בטמפרטורה גבוהה, שהתגלו עוד בשנות ה-1980.

מוליכות-על פירושה שזרם חשמלי זורם ללא התנגדות וללא אובדן אנרגיה. בחוטים רגילים חלק ניכר מהחשמל הופך לחום, ולכן רשתות דורשות מערכות קירור מורכבות והוצאות עצומות. אילו ניתן היה ליצור חומר הפועל בטמפרטורת החדר או אף גבוהה ממנה, העברת האנרגיה הייתה נעשית יעילה בהרבה, והציוד — פשוט וזול יותר.

החוקרים הבחינו שהמגנטיות של הדגימות נשמרה לאחר כיבוי השדה החיצוני, ושגרפים של התלות בטמפרטורה ובשדה דמו לעקומות הקלאסיות של מוליכי-על. בעת חימום עד 130 °C האפקט לא נעלם, והאקסטרפולציה של הנתונים אפשרה להניח שהתכונה נשמרת אף ב-700 °C. ואולם הוכחה ישירה של התנגדות אפס טרם הושגה: בעת לחיצה לגלולות נעלמו סימני מוליכות-העל.

המחברים עצמם מדגישים את האופי המקדמי של המסקנות וקוראים לקהילה המדעית לאמת אותן. אם התוצאות יאושרו, הדבר עשוי לפתוח דרך לסוגים חדשים של מוליכים המבוססים על פחמן זמין, ללא יסודות נדירים מורכבים או לחצים קיצוניים.

התגלית מזכירה כמה מעט אנו יודעים עדיין על חומרים יום-יומיים, וכיצד מניפולציות פשוטות מובילות לעיתים להשפעות קוונטיות בלתי צפויות.

6 צפיות

מקורות

  • Вымоченный графит продемонстрировал сверхпроводимость при температуре выше 100 °C

תגובות

קראו כתבות נוספות בנושא זה:

האם קיימת חומר?-2

האם קיימת חומר?

HKUST Researchers Redraw the Boundary between Phases of Matter A research team led by Prof. Haruki WATANABE, Professor in the Department of Physics and the Jockey Club Institute for Advanced Study (IAS) at HKUST, in collaboration with Prof. Yukitoshi MOTOME and graduate student

Image
Reply
מצאתם טעות או אי-דיוק?הערותיכם ייבחנו בהקדם האפשרי.