சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி என்பது ஒரு உடல் நிகழ்வு ஆகும், இதில் ஒரு பொருளின் மின் எதிர்ப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட முக்கியமான வெப்பநிலையில் பூஜ்ஜியமாகக் குறைகிறது. பார்டீன்-ஒத்துழைப்பு-ஸ்க்ரீஃபர் (பி.சி.எஸ்) கோட்பாடு ஒரு சிறந்த விளக்கமாகும், இது பெரும்பாலான பொருட்களில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி விவரிக்கிறது. கூப்பர் எலக்ட்ரான் ஜோடிகள் படிக லட்டியில் போதுமான குறைந்த வெப்பநிலையில் உருவாகின்றன என்பதையும், பி.சி.எஸ் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி அவற்றின் ஒடுக்கத்திலிருந்து வருகிறது என்பதையும் இது சுட்டிக்காட்டுகிறது. கிராபெனின் ஒரு சிறந்த மின் கடத்தி என்றாலும், எலக்ட்ரான்-ஃபோனான் தொடர்புகளை அடக்குவதால் இது பி.சி.எஸ் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை வெளிப்படுத்தாது. இதனால்தான் பெரும்பாலான “நல்ல” நடத்துனர்கள் (தங்கம் மற்றும் தாமிரம் போன்றவை) “மோசமான” சூப்பர் கண்டக்டர்கள்.
அடிப்படை அறிவியல் நிறுவனத்தின் (ஐபிஎஸ், தென் கொரியா) இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் காம்ப்ளக்ஸ் சிஸ்டம்ஸ் (பிசிக்கள்) மையத்தின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் கிராபெனில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி அடைய ஒரு புதிய மாற்று வழிமுறையைப் புகாரளித்தனர். கிராபெனின் மற்றும் இரு பரிமாண போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் மின்தேக்கி (பி.இ.சி) கொண்ட ஒரு கலப்பின அமைப்பை முன்மொழிந்ததன் மூலம் அவர்கள் இந்த சாதனையை அடைந்தனர். ஆராய்ச்சி 2 டி மெட்டீரியல்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டது.

கிராபெனில் எலக்ட்ரான் வாயு (மேல் அடுக்கு) கொண்ட ஒரு கலப்பின அமைப்பு, இரு பரிமாண போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் மின்தேக்கத்திலிருந்து பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, இது மறைமுக எக்ஸிடான்களால் (நீலம் மற்றும் சிவப்பு அடுக்குகள்) குறிக்கப்படுகிறது. கிராபெனில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் எக்ஸிடான்கள் கூலொம்ப் சக்தியால் இணைக்கப்படுகின்றன.

. . நீல புள்ளியிடப்பட்ட வரி மின்தேக்கி அடர்த்தியின் செயல்பாடாக BKT மாற்றம் வெப்பநிலையைக் காட்டுகிறது.
சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி தவிர, BEC என்பது குறைந்த வெப்பநிலையில் நிகழும் மற்றொரு நிகழ்வு ஆகும். இது 1924 ஆம் ஆண்டில் ஐன்ஸ்டீனால் முதலில் கணிக்கப்பட்ட ஐந்தாவது நிலை. குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட அணுக்கள் ஒன்றிணைந்து அதே ஆற்றல் நிலைக்குள் நுழையும்போது BEC இன் உருவாக்கம் ஏற்படுகிறது, இது அமுக்கப்பட்ட பொருள் இயற்பியலில் விரிவான ஆராய்ச்சியின் துறையாகும். ஹைப்ரிட் போஸ்-ஃபெர்மி அமைப்பு அடிப்படையில் மறைமுக எக்ஸிடான்கள், எக்ஸிடான்-துருவமுனைப்பு போன்ற போசான்களின் அடுக்குடன் எலக்ட்ரான்களின் அடுக்கின் தொடர்பைக் குறிக்கிறது. போஸ் மற்றும் ஃபெர்மி துகள்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு பலவிதமான நாவல் மற்றும் கவர்ச்சிகரமான நிகழ்வுகளுக்கு வழிவகுத்தது, இது இரு கட்சிகளின் ஆர்வத்தைத் தூண்டியது. அடிப்படை மற்றும் பயன்பாடு சார்ந்த பார்வை.
இந்த வேலையில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் கிராபெனில் ஒரு புதிய சூப்பர் கண்டக்டிங் பொறிமுறையைப் புகாரளித்தனர், இது ஒரு பொதுவான பி.சி.எஸ் அமைப்பில் உள்ள ஃபோனான்களைக் காட்டிலும் எலக்ட்ரான்களுக்கும் “போகோலன்களுக்கும்” இடையேயான தொடர்பு காரணமாகும். போகோலோன்கள் அல்லது போகோலியுபோவ் குவாசிபார்டிகல்கள் BEC இல் உற்சாகங்கள், அவை துகள்களின் சில பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. சில அளவுரு வரம்புகளுக்குள், இந்த வழிமுறை கிராபெனில் முக்கியமான வெப்பநிலையை சூப்பர் கண்டக்டிங் 70 கெல்வின் வரை அடைய அனுமதிக்கிறது. புதிய கலப்பின கிராபெனின் அடிப்படையிலான அமைப்புகளில் குறிப்பாக கவனம் செலுத்தும் புதிய நுண்ணிய பி.சி.எஸ் கோட்பாட்டையும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் உருவாக்கியுள்ளனர். அவர்கள் முன்மொழியப்பட்ட மாதிரி, சூப்பர் கண்டக்டிங் பண்புகள் வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கக்கூடும் என்று கணித்துள்ளது, இதன் விளைவாக சூப்பர் கண்டக்டிங் இடைவெளியின் மோனோடோனிக் அல்லாத வெப்பநிலை சார்பு ஏற்படுகிறது.
கூடுதலாக, இந்த போகோலோன்-மத்தியஸ்த திட்டத்தில் கிராபெனின் டிராக் சிதறல் பாதுகாக்கப்படுவதாக ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. இந்த சூப்பர் கண்டக்டிங் பொறிமுறையானது சார்பியல் சிதறலுடன் எலக்ட்ரான்களை உள்ளடக்கியது என்பதை இது குறிக்கிறது, மேலும் இந்த நிகழ்வு அமுக்கப்பட்ட பொருள் இயற்பியலில் நன்கு ஆராயப்படவில்லை.
இந்த வேலை உயர் வெப்பநிலை சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி அடைய மற்றொரு வழியை வெளிப்படுத்துகிறது. அதே நேரத்தில், மின்தேக்கியின் பண்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், கிராபெனின் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி சரிசெய்யலாம். இது எதிர்காலத்தில் சூப்பர் கண்டக்டிங் சாதனங்களைக் கட்டுப்படுத்த மற்றொரு வழியைக் காட்டுகிறது.
இடுகை நேரம்: ஜூலை -16-2021