Los científicos rusos descubrieron nuevos efectos en los superconductores






Los investigadores del Instituto de Química del Estado Sólido, Ural Rama de la Academia Rusa de Ciencias descubrieron lo procesa en materiales superconductores que contienen oxígeno complejos afectan a su temperatura crítica. Los hallazgos dan impulso a la creación de nuevos materiales, lo que puede conducir a cambios revolucionarios en muchos campos técnicos. En el transcurso del estudio, los investigadores encontraron que la temperatura de transición de los sistemas de capas a base de hierro en el estado de un superconductor disminuye casi dos veces aumentan en el número de vacantes de oxígeno (fragmentos de la red cristalina con falta, donde deben estar, átomos de oxígeno) con 37K para estequiométrica hasta 20K para las fases kisloroddefitsitnyh.

Sistema de capas (una clase de sustancias con un superconductividad de alta temperatura) a base de hierro se han abierto recientemente. Estudios como los superconductores se han desarrollado muy intensamente. Después de todo, los científicos esperan encontrar estos materiales, lo que sería una transición al estado superconductor a altas temperaturas, lo que conducirá a cambios revolucionarios en muchos campos, desde la ingeniería informática al espacio.

Tales materiales tendrán menores volúmenes de contenido, y de las propiedades - superior a los superconductores convencionales. Idealmente, los científicos esperan obtener un superconductor que funciona a temperatura ambiente.

De mayor interés hoy en día son materiales oxigenados complejos como una de las clases de compuestos a base de hierro. En estas estructuras, las capas de los compuestos de hierro están separados por capas de óxidos no metálicos. Una de las características más intrigantes de materiales superconductores - oxígeno no estequiometría, es decir, la desviación de las relaciones cuantitativas entre los componentes de compuestos químicos reglas definidas. Sabemos que cuando se realizan cambios en la estructura de los materiales superconductores pueden afectar el valor de la temperatura crítica. Las regularidades de dicha relación, será posible sintetizar una sustancia con unas temperaturas muy altas críticos.

Por medio de cálculos teóricos investigadores estudiaron kisloroddefitsitnuyu sistema ideal para entender la forma en que afecta a las propiedades estructurales y electrónicas de vacantes de oxígeno.

Como resultado, los científicos han llegado a la conclusión de que la estructura y la estabilidad de los superconductores dependen de la posición de las vacantes de oxígeno. Así pues, si la vacante se forma en una posición que los químicos llaman 2c, que conserva la estructura original del cristal estequiométrica. Por el contrario, si una vacante en la posición designada por los científicos como el 4f, es una violación de la estructura original de la red cristalina. Por lo tanto, como regla general, las vacantes de oxígeno se producen en el 2s-posición, ya que muchas vacantes hacen 4f-superconductor es muy inestable.

Fuente: www.strf.ru

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