Aktuálne správy Späť na správy
Fyzika: Najmenší supravodič
Tuesday 30 March 2010 Zväčšiť písmo | Vytlačiť stránku
Athens 30. marca (TASR) – Podarilo sa dosiahnuť supravodivosť v systéme iba štyroch dvojíc molekúl širokom necelý jeden nanometer, čiže miliardtinu metra. Je to dosiaľ najmenší supravodič na svete, ktorý otvára cestu k efektívnym nanoobvodom.
V časopise Nature Nanotechnology to oznámil šesťčlenný medzinárodný tím, ktorý viedol Saw-Wai Hla z Ohijskej univerzity v Athens (USA). Popri Američanoch boli v tíme vedci z Japonska a Nemecka.
Je to prvý dôkaz, že možno vyrobiť supravodivé molekulárne "rôty" v nanometrovom meradle, potrebné pre novú generáciu elektronických obvodov a energetiku.
"Výskumníci hovorili, že je takmer nemožné vyrobiť spoje v nanomeradle pomocou kovových vodičov, lebo so zmenšovaním drôtu rastie odpor. Nanodrôty sa tak zohrejú, že sa môžu roztopiť a zničiť. Toto takzvané Jouleovo zohrievanie bola hlavná prekážka toho, aby sa elektronické obvody v nanomeradle stali skutočnosťou," povedal Saw-Wai Hla.
S kolegami syntetizoval molekuly z istého typu organických solí, ktoré umiestnil na povrch striebra. Špeciálnou aparatúrou pozorovali supravodivosť v rôzne dlhých reťazcoch týchto molekúl. Pod dĺžkou 50 nanometrov s ďalším skracovaním klesala. Podarilo sa im ju však pozorovať dokonca v reťazcoch štyroch dvojíc molekúl dlhých iba 3,5 nanometra a širokých 0,87 nanometra. Molekuly však predtým museli ochladiť na teplotu desať kelvinov, čo je menej ako mínus 263 stupňov Celzia.
Použili organickú soľ (BETS)2GaCl4, kde BETS je organický supravodič, skratka z anglického bis(ethylenedithio)tetraselenafulvalene. Jav nad teplotou desať kelvinov slabol. Preto plánujú experimentovať s inými materiálmi pre nanodrôty, ktoré azda budú supravodivé pri vyššej teplote, aj keby sa kvôli tomu museli cielene upravovať. Navyše zistili, že supravodivé organické soli rastú na substráte. "Toto je tiež kľúčové, ak chceme vyrábať elektronické nanoobvody pomocou organických molekúl," doplnil Saw-Wai Hla.
Supravodiče majú nulový elektrický odpor, takže dokážu prenášať veľké elektrické prúdy bez rozptyľovania energie alebo tvorby tepla. Supravodivosť objavil v roku 1911 holandský fyzik Heike Kamerlingh Onnes, nositeľ Nobelovej ceny za fyziku za rok 1913. Vedci ju až donedávna považovali za makroskopický jav, no podľa nových výsledkov očividne existuje aj v meradle molekúl. Supravodivosť sa aktuálne využíva predovšetkým v superpočítačoch a medicínskych diagnostických zariadeniach na zobrazovanie mozgu.
Zdroje:
Nature Nanotechnology z 28. 3. 2010
Komuniké Ohio University z 29. 3. 2010
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo ďalšie šírenie správ a fotografií zo zdrojov TASR je bez predchádzajúceho písomného súhlasu TASR porušením autorského zákona
