சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி என்பது ஒரு இயற்பியல் நிகழ்வு ஆகும், இதில் ஒரு குறிப்பிட்ட முக்கியமான வெப்பநிலையில் ஒரு பொருளின் மின் எதிர்ப்பு பூஜ்ஜியமாக குறைகிறது.பார்டீன்-கூப்பர்-ஸ்க்ரீஃபர் (BCS) கோட்பாடு ஒரு பயனுள்ள விளக்கமாகும், இது பெரும்பாலான பொருட்களில் உள்ள சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை விவரிக்கிறது.கூப்பர் எலக்ட்ரான் ஜோடிகள் போதுமான குறைந்த வெப்பநிலையில் படிக லட்டியில் உருவாகின்றன, மேலும் BCS சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி அவற்றின் ஒடுக்கத்தில் இருந்து வருகிறது என்று அது சுட்டிக்காட்டுகிறது.கிராபென் ஒரு சிறந்த மின் கடத்தி என்றாலும், எலக்ட்ரான்-ஃபோனான் தொடர்புகளை அடக்குவதால் அது BCS சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை வெளிப்படுத்தாது.இதனால்தான் பெரும்பாலான "நல்ல" கடத்திகள் (தங்கம் மற்றும் தாமிரம் போன்றவை) "கெட்ட" சூப்பர் கண்டக்டர்கள்.
அடிப்படை அறிவியல் நிறுவனத்தில் (IBS, தென் கொரியா) உள்ள சிக்கலான அமைப்புகளின் கோட்பாட்டு இயற்பியல் மையத்தின் (PCS) ஆராய்ச்சியாளர்கள் கிராபெனில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை அடைய ஒரு புதிய மாற்று வழிமுறையை அறிவித்தனர்.கிராபெனின் மற்றும் இரு பரிமாண போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் கண்டன்சேட் (BEC) ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு கலப்பின அமைப்பை முன்மொழிந்ததன் மூலம் அவர்கள் இந்த சாதனையை அடைந்தனர்.இந்த ஆய்வு 2D மெட்டீரியல்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டது.
கிராபெனில் எலக்ட்ரான் வாயு (மேல் அடுக்கு) கொண்ட ஒரு கலப்பின அமைப்பு, இரு பரிமாண போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் மின்தேக்கியிலிருந்து பிரிக்கப்பட்டது, இது மறைமுக தூண்டுதல்களால் (நீலம் மற்றும் சிவப்பு அடுக்குகள்) குறிப்பிடப்படுகிறது.கிராபெனில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் எக்ஸிடான்கள் கூலம்ப் விசையால் இணைக்கப்படுகின்றன.
(அ) வெப்பநிலை திருத்தம் (கோடு கோடு) மற்றும் வெப்பநிலை திருத்தம் (திடக் கோடு) இல்லாமல் போகோலோன்-மத்தியஸ்த செயல்முறையில் சூப்பர் கண்டக்டிங் இடைவெளியின் வெப்பநிலை சார்பு.(ஆ) (சிவப்பு கோடு கோடு) மற்றும் (கருப்பு திடக் கோடு) வெப்பநிலை திருத்தம் இல்லாத போகோலோன்-மத்தியஸ்த இடைவினைகளுக்கான மின்தேக்கி அடர்த்தியின் செயல்பாடாக சூப்பர் கண்டக்டிங் மாற்றத்தின் முக்கியமான வெப்பநிலை.நீல புள்ளியிடப்பட்ட கோடு BKT மாற்றம் வெப்பநிலையை மின்தேக்கி அடர்த்தியின் செயல்பாடாகக் காட்டுகிறது.
சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டிக்கு கூடுதலாக, BEC என்பது குறைந்த வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மற்றொரு நிகழ்வு ஆகும்.1924 இல் ஐன்ஸ்டீனால் முதன்முதலில் கணிக்கப்பட்ட பொருளின் ஐந்தாவது நிலை இது. குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட அணுக்கள் ஒன்று கூடி ஒரே ஆற்றல் நிலையில் நுழையும்போது BEC உருவானது, இது அமுக்கப்பட்ட பொருள் இயற்பியலில் விரிவான ஆராய்ச்சியின் ஒரு துறையாகும்.கலப்பின போஸ்-ஃபெர்மி அமைப்பு, மறைமுக எக்ஸிடான்கள், எக்ஸிடான்-போலரான்கள் மற்றும் பல போன்ற போசான்களின் அடுக்குடன் எலக்ட்ரான்களின் ஒரு அடுக்கின் தொடர்புகளை முக்கியமாகக் குறிக்கிறது.போஸ் மற்றும் ஃபெர்மி துகள்களுக்கு இடையேயான தொடர்பு பல்வேறு புதுமையான மற்றும் கவர்ச்சிகரமான நிகழ்வுகளுக்கு வழிவகுத்தது, இது இரு தரப்பினரின் ஆர்வத்தையும் தூண்டியது.அடிப்படை மற்றும் பயன்பாடு சார்ந்த பார்வை.
இந்த வேலையில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் கிராபெனில் ஒரு புதிய சூப்பர் கண்டக்டிங் பொறிமுறையைப் புகாரளித்தனர், இது ஒரு பொதுவான பிசிஎஸ் அமைப்பில் உள்ள ஃபோனான்களைக் காட்டிலும் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் "போகோலோன்கள்" ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு காரணமாகும்.Bogolons அல்லது Bogoliubov quasiparticles என்பது BEC இல் உள்ள தூண்டுதல்கள் ஆகும், அவை துகள்களின் சில பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.குறிப்பிட்ட அளவுரு வரம்புகளுக்குள், இந்த பொறிமுறையானது கிராபெனின் சூப்பர் கண்டக்டிங் முக்கியமான வெப்பநிலையை 70 கெல்வின் வரை அடைய அனுமதிக்கிறது.ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு புதிய நுண்ணிய BCS கோட்பாட்டை உருவாக்கியுள்ளனர், இது குறிப்பாக புதிய கலப்பின கிராபெனின் அடிப்படையிலான அமைப்புகளில் கவனம் செலுத்துகிறது.அவர்கள் முன்மொழிந்த மாதிரியானது, சூப்பர் கண்டக்டிங் பண்புகள் வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கக்கூடும் என்றும் கணித்துள்ளது, இதன் விளைவாக சூப்பர் கண்டக்டிங் இடைவெளியின் மோனோடோனிக் அல்லாத வெப்பநிலை சார்பு ஏற்படுகிறது.
கூடுதலாக, இந்த போகோலோன்-மத்தியஸ்த திட்டத்தில் கிராபெனின் டைராக் பரவல் பாதுகாக்கப்படுவதாக ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன.இந்த சூப்பர் கண்டக்டிங் பொறிமுறையானது சார்பியல் சிதறலுடன் எலக்ட்ரான்களை உள்ளடக்கியது என்பதை இது குறிக்கிறது, மேலும் இந்த நிகழ்வு அமுக்கப்பட்ட பொருள் இயற்பியலில் நன்கு ஆராயப்படவில்லை.
இந்த வேலை அதிக வெப்பநிலை சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை அடைவதற்கான மற்றொரு வழியை வெளிப்படுத்துகிறது.அதே நேரத்தில், மின்தேக்கியின் பண்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், கிராபெனின் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை நாம் சரிசெய்யலாம்.இது எதிர்காலத்தில் சூப்பர் கண்டக்டிங் சாதனங்களைக் கட்டுப்படுத்த மற்றொரு வழியைக் காட்டுகிறது.
இடுகை நேரம்: ஜூலை-16-2021 
