Objavili sme nový druh supravodivosti. Doposiaľ existovala iba v teóriách
Vedcom z Tokijskej univerzity sa podarilo niečo, čo dlhú dobu bolo podľa viacerých odborníkov nemysliteľné. Spojili dva úplne odlišné stavy supravodivosti a zároveň vytvorili nový druh supravodiča, informovala samotná Tokijská univerzita na svojom webe.
Supravodivosť je jav, kedy látka nekladie takmer žiadny odpor prechodu elektrickému prúdu. Supravodiče sú teda materiály, ktoré umožňujú bezstratový prenos elektrickej energie, pričom k supravodivosti môže dôjsť rôznymi spôsobmi a dokonca aj takými, o ktorých sme mysleli, že to nie je možné.

Bose-Einsteinov kondenzát – exotický piaty stav hmoty
Tímu vedcov sa totiž podarilo vytvoriť supravodič z takzvaného Bose-Einsteinového kondenzátu (BEC). Tento kondenzát považovaný za piate skupenstvo hmoty, predstavuje kvantovo mechanické skupenstvo bozónov vyskytujúce sa pri teplotách blízkych absolútnej nule.
Samotné BEC sú relatívne zvláštne. Tvoria ich bozóny ochladené iba na zlomok teploty nad absolútnou nulou, no v skutočnosti sme v ich prípade ešte nikdy nedosiahli stav absolútnej nuly. V tomto stave sa pohyb atómov úplne zastaví.
V prípade aktuálne dosiahnutého stavu sa ale ešte stále pohybujú, no tento pohyb je minimálny a ich energetický stav je veľmi nízky. Spomalený pohyb zapríčiní, že sa jednotlivé atómy prekrývajú, čím vytvoria hustý oblak atómov, ktorý pôsobí ako jeden „super atóm“ alebo vlnová hmota. Viac tvorbe BEC sa dočítaš na tomto odkaze.
„BEC je jedinečný stav hmoty, pretože nie je vyrobený z častíc ale skôr z vĺn“ vysvetľuje jeden z autor štúdie publikovanej v žurnále Science Advances, Kozo Okazaki.
Pri ochladzovaní niektorých materiálov na teploty blízke absolútnej nule sa atómy daného materiálu začnú „rozmazávať“. Toto rozmazanie sa postupne zosilňuje až do doby, kým sa atómy (teraz už skôr vlny ako častice) nezačnú úplne prekrývať a stanú sa navzájom nerozoznateľnými, ozrejmuje vedec.

Vznikne tak určitá hmota, ktorá sa chová ako jedna entita s úplne novými vlastnosťami, ktoré predchádzajúcim skupenstvám (plynné, kvapalné, pevné) chýbali. Jednou z týchto vlastností je aj supravodivosť aj napriek tomu, že až donedávna boli supravodivé BEC iba záležitosťou teórie.
Vedcom sa podaril aj unikátny prechod medzi dvoma stavmi
Nielenže sa vedcom podarilo poprvýkrát a experimentálne overiť, že BEC môže fungovať ako supravodič, tiež sa im ho podarilo prepojiť s úplne iným prejavom hmoty, ktorý nazývame BCS (Bardeen-Cooper-Shrieffer).
Tomuto objavu však silne konkuruje štúdia vedcov z Univerzity v Rochesteri v rámci, ktorej boli vytvorený materiál, ktorý má supravodivé vlastnosti pri izbovej teplote.
BCS je usporiadanie hmoty, kedy vplyvom jej ochladenia (skoro na absolútnu nulu) dochádza k usporiadaniu a spomaleniu atómov vplyvom čoho sa elektrický odpor tohto materiálu zníži na nulu. Napriek tomu, že BCS aj BEC si vyžadujú k bezstratovému vedeniu veľmi nízke teploty, sú to dva celkom odlišné stavy. Už dlhodobo sa totiž predpokladá, že vzájomné spojenie, respektíve zistenie, že sa tieto dva stavy nejakým spôsobom prekrývajú, môže viesť k lepšiemu pochopeniu supravodivosti.
Plynulý prechod medzi týmto dvoma stavmi sa konečne podarilo potvrdiť pomocou laserovej fotoemisnej spektroskopie s ultra nízkou teplotou a vysokým energetickým rozlíšením. Pomocou tejto metódy japonskí vedci pozorovali správanie elektrónov pri prechode zo stavu BCS do BEC a potvrdili, že hoci sa elektróny v oboch stavoch správajú odlišne z jedného stavu do druhého prejdú úplne plynulo.
Ďalší druh supravodiča objavila aj iná skupina vedcov a to ešte v septembri prostredníctvom rezonančnej ultrazvukovej spektroskopie, ktorá ukázala, že chemická zlúčenina stroncia a ruténia s názvom Sr2RuO4 nemôže byť žiadnym zo známych typov supravodičov , ale predstavuje nový neobjavený typ.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

100 rokov ležal v zásuvke. Zabudnutý meteorit odhalil tajomstvo života na Marse

Má 2 000 rokov a je celý pod vodou. V Taliansku našli vzácny chrám

Vedci narazili na záhadu: Medzi Saturnom a Uránom sa pohybuje zvláštne teleso, vytvára si vlastný systém

Európsky štát odštartoval jadrovú revolúciu. Urán pochovaný, prichádza lacná elektrina pre všetkých

Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Zabudni na kódovanie AI: Podľa Marka Cubana budú firmy platiť zlatom ľuďom s touto jednou schopnosťou

Sieť predajní dm sťahuje z predaja nebezpečný produkt. Môže obsahovať kvasinky a plesne

Poznáme najlepšiu destináciu Európy za rok 2025: Je vzdialená len 3 hodiny od Slovenska

Obchody masívne sťahujú „nebezpečnú potravinu“ z Poľska. Hrozí ťažká otrava

Kruháč, ktorý vedie „nikam“ za 1,27 milióna eur: Stal sa symbolom byrokratického fiaska, na železnicu čaká 4 roky
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
- Toyota varuje celý svet. Elektromobily spôsobia veľké problémy, existujú aj alternatívne pohony
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Nike sa chystá urobiť technologický prevrat: Vyvinulo elektroobuv, ktorá umožní ľuďom chodiť rýchlejšie
-
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Plán na večer je jasný. Najlepšie hodnotený horor 2025 dorazil na známu službu aj s dabingom
-
- Ak nepriateľ zaútočí, bude čeliť vlastnému koncu. Európsky štát otestoval 8100-tonový jadrový kolos
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Máš doma staré mobily? Nevyhadzuj ich, obľúbený operátor ti za každý jeden dá až 100 GB dát
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
Elektromobilita rozdelila Európu na dve časti. Osud spaľovákov má v rukách jeden štát
Prevádzkovatelia spochybňujú plán vlády. Žiadajú predĺžiť využívanie jadrovej energie
Predbehol angličtinu a rozumejú mu aj Slováci. Sused Slovenska má najpresnejší jazyk pre komunikáciu s AI
Trump vyslal jasný odkaz. Severnú Kóreu označil za „akýsi jadrový štát“
Kritici sa chytajú za hlavu: 60 krajín OSN podpísalo kontroverznú kyber dohodu, navrhli ju Rusi
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Zabudni na kódovanie AI: Podľa Marka Cubana budú firmy platiť zlatom ľuďom s touto jednou schopnosťou

Sieť predajní dm sťahuje z predaja nebezpečný produkt. Môže obsahovať kvasinky a plesne

Poznáme najlepšiu destináciu Európy za rok 2025: Je vzdialená len 3 hodiny od Slovenska

Obchody masívne sťahujú „nebezpečnú potravinu“ z Poľska. Hrozí ťažká otrava

