Investigadores de la Universidad de Houston han informado sobre un nuevo método para inducir la superconductividad en materiales no superconductores, demostrando un concepto propuesto hace décadas pero nunca probado.
La técnica también se puede utilizar para aumentar la eficiencia de los materiales superconductores conocidos, lo que sugiere una nueva forma de avanzar en la viabilidad comercial de los superconductores, dijo Paul CW Chu, científico jefe del Centro de Superconductividad de Texas en UH TcSUH y autor correspondientede un artículo que describe el trabajo, publicado el 31 de octubre en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
"La superconductividad se usa en muchas cosas, de las cuales la MRI resonancia magnética es quizás la más conocida", dijo Chu, el físico que ocupa la Cátedra de Ciencias del Templo TLL en UH. Pero la tecnología utilizada en el cuidado de la salud, los servicios públicosy otros campos siguen siendo caros, en parte porque requiere un enfriamiento costoso, lo que ha limitado su adopción generalizada, dijo.
La investigación, que demuestra un nuevo método para aprovechar las interfaces ensambladas para inducir la superconductividad en el arseniuro de calcio y hierro compuesto no superconductor, ofrece un nuevo enfoque para encontrar superconductores que funcionen a temperaturas más altas.
Los materiales superconductores conducen corriente eléctrica sin resistencia, mientras que los materiales de transmisión tradicionales pierden hasta un 10 por ciento de energía entre la fuente generadora y el usuario final. Eso significa que los superconductores podrían permitir a las empresas de servicios públicos proporcionar más electricidad sin aumentar la cantidad de combustible utilizado paragenera electricidad.
"Una forma que se ha propuesto durante mucho tiempo para lograr una T mejorada c s temperatura crítica, o la temperatura a la cual un material se convierte en superconductor es aprovechar las interfaces ensambladas artificial o naturalmente ", escribieron los investigadores." El presente trabajo demuestra claramente que la T alta c superconductividad en el conocido compuesto no superconductor CaFe 2 como 2 arseniuro de calcio y hierro puede ser inducido por el apilamiento de la capa antiferromagnética / metálica y proporciona la evidencia más directa hasta la fecha para la T mejorada en la interfaz c en este compuesto "
Los coautores de Chu en el documento incluyen al autor principal Kui Zhao, un recién graduado de UH ahora en Advanced MicroFabrication Equipment Inc. en Shanghai; Liangzi Deng, Shu-Yuan Huyan y Yu-Yi Xue, ambos afiliados al Departamento de Física de UH y TcSUHy Bing Lv, un físico de materiales que recientemente se mudó a la Universidad de Texas-Dallas.
El concepto de que la superconductividad podría ser inducida o mejorada en el punto donde se unen dos materiales diferentes, la interfaz, se propuso por primera vez en la década de 1970, pero nunca se había demostrado de manera concluyente, dijo Chu. Algunos experimentos anteriores muestran una temperatura crítica de superconducción mejoradaNo pudo excluir otros efectos debido al estrés o al dopaje químico, que impidió la verificación, dijo.
Para validar el concepto, los investigadores que trabajan a presión ambiente expusieron el compuesto de arseniuro de calcio y hierro sin dopar al calor - 350 grados centígrados, considerado temperatura relativamente baja para este procedimiento - en un proceso conocido como recocido. El compuesto formó dos fases distintas,Con una fase cada vez más convertida en la otra, más tiempo se recoció la muestra. Chu dijo que ninguna de las dos fases era superconductora, pero los investigadores pudieron detectar la superconductividad en el punto en que las dos fases coexistían.
Aunque la temperatura crítica superconductora de la muestra producida a través del proceso todavía era relativamente baja, Chu dijo que el método utilizado para probar el concepto ofrece una nueva dirección en la búsqueda de materiales superconductores más eficientes y menos costosos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Houston . Original escrito por Jeannie Kever. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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