fivarotana

NEWS

Ny superconductivity dia trangan-javatra ara-fizika izay midina ho aotra ny fanoherana elektrika amin'ny fitaovana iray amin'ny mari-pana mitsikera iray. Ny teoria Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) dia fanazavana mahomby, izay mamaritra ny superconductivity amin'ny ankamaroan'ny fitaovana. Manasongadina izany fa ny mpivady elektrôna Cooper dia miforona ao amin'ny tambajotra kristaly amin'ny mari-pana ambany ampy, ary ny superconductivity BCS dia avy amin'ny condensation azy ireo. Na dia mpitarika herinaratra tsara aza ny graphene, dia tsy mampiseho superconductivity BCS izy noho ny fanakanana ny fifandraisana elektrôna-phonon. Izany no mahatonga ny ankamaroan'ny mpitarika "tsara" (toy ny volamena sy varahina) ho superconductors "ratsy".
Ireo mpikaroka ao amin'ny Foibe Fizika Teorika momba ny Rafitra Sarotra (PCS) ao amin'ny Ivontoerana ho an'ny Siansa Fototra (IBS, Korea Atsimo) dia nitatitra fomba fiasa vaovao hafa mba hahazoana superconductivity ao amin'ny graphene. Nahavita izany zava-bita izany izy ireo tamin'ny fanolorana rafitra hybride ahitana graphene sy Bose-Einstein condensate roa refy (BEC). Navoaka tao amin'ny gazety 2D Materials ny fikarohana.

石墨烯-1

Rafitra mifangaro misy entona elektrôna (sosona ambony) ao amin'ny graphene, misaraka amin'ny condensate Bose-Einstein roa refy, asehon'ny excitons ankolaka (sosona manga sy mena). Ny elektrôna sy ny excitons ao amin'ny graphene dia mifamatotra amin'ny herin'i Coulomb.

石墨烯-2

(a) Ny fiankinan'ny elanelan'ny superconducteur amin'ny mari-pana ao amin'ny dingana ampiasain'ny bogolon miaraka amin'ny fanitsiana ny mari-pana (tsipika tapaka) ary tsy misy fanitsiana ny mari-pana (tsipika matanjaka). (b) Ny mari-pana mitsikera amin'ny tetezamita superconducteur ho toy ny fiasan'ny hakitroky ny condensate ho an'ny fifandraisana ampiasain'ny bogolon miaraka amin'ny fanitsiana ny mari-pana (tsipika tapaka mena) ary tsy misy (tsipika matanjaka mainty). Ny tsipika teboteboka manga dia mampiseho ny mari-pana tetezamita BKT ho toy ny fiasan'ny hakitroky ny condensate.

Ankoatra ny superconductivity, ny BEC dia tranga iray hafa mitranga amin'ny mari-pana ambany. Io no toetry ny zavatra fahadimy nolazain'i Einstein voalohany tamin'ny 1924. Ny fiforonan'ny BEC dia mitranga rehefa miangona ireo atôma ambany angovo ary miditra amin'ny toetry ny angovo mitovy, izay sehatry ny fikarohana lalina momba ny fizikan'ny zavatra voafintina. Ny rafitra Bose-Fermi hybrid dia maneho ny fifandraisan'ny sosona elektrôna amin'ny sosona bosons, toy ny excitons ankolaka, exciton-polars, sy ny sisa. Ny fifandraisan'ny poti-Bose sy Fermi dia nitarika ho amin'ny tranga vaovao sy mahavariana isan-karazany, izay nahaliana ny andaniny roa. Fijery fototra sy mifantoka amin'ny fampiharana.
Ato amin'ity asa ity, ireo mpikaroka dia nitatitra momba ny mekanisma superconducting vaovao ao amin'ny graphene, izay vokatry ny fifandraisana misy eo amin'ny elektrôna sy ny "bogolons" fa tsy ny phonons ao amin'ny rafitra BCS mahazatra. Ny Bogolons na Bogoliubov quasiparticles dia fientanentanana ao amin'ny BEC, izay manana toetra mampiavaka ny poti-javatra sasany. Ao anatin'ny elanelana sasany amin'ny parameter, ity mekanisma ity dia mamela ny mari-pana mitsikera superconducting ao amin'ny graphene hahatratra hatramin'ny 70 Kelvin. Ireo mpikaroka koa dia namorona teoria BCS mikroskopika vaovao izay mifantoka manokana amin'ny rafitra mifototra amin'ny graphene hybrid vaovao. Ny modely natolotry izy ireo dia maminavina ihany koa fa ny toetran'ny superconducting dia mety hitombo miaraka amin'ny mari-pana, ka miteraka fiankinan-doha amin'ny mari-pana tsy monotonika amin'ny elanelan'ny superconducting.
Ankoatra izany, ireo fanadihadiana dia naneho fa ny fiparitahan'ny Dirac an'ny graphene dia voatahiry ao anatin'ity tetika ampiasain'ny bogolon ity. Izany dia manondro fa ity mekanisma superconducting ity dia misy elektrôna manana fiparitahana relativistika, ary ity trangan-javatra ity dia tsy mbola nodinihina tsara tao amin'ny fizikan'ny zavatra voafintina.
Ity asa ity dia mampiseho fomba iray hafa hahazoana superconductivity amin'ny mari-pana avo. Mandritra izany fotoana izany, amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso ny toetran'ny condensate, dia afaka manitsy ny superconductivity an'ny graphene isika. Izany dia mampiseho fomba iray hafa hifehezana ireo fitaovana superconductivity amin'ny ho avy.

Fotoana fandefasana: 16 Jolay 2021