*

Güncel Bilim: Malzeme

**

Bor katkılı Q-karbon yüksek sıcaklıklarda süper iletken özelliğini koruyor.

***

North Carolina State Üniversitesi araştırmacıları, bor katkılı Q-karbon olarak adlandırılan yeni bir malzeme kullanarak, karbon esaslı malzemelerin süper iletken olarak etki gösterdiği sıcaklık düzeylerini önemli ölçüde arttırdılar.

Boron katkılı elmastaki süperiletkenlik için önceki rekor, 11 Kelvin veya eksi 439.60 Fahrenheit idi. Bor katkılı Q-karbonunun, 37K’dan 57K’ye, bu da eksi 356.80 derece F kadar süper iletken olduğu bulundu.

NC State’deki Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Profesörü ve çalışmayı açıklayan iki bildirinin kıdemli yazarı, “Geleneksel BCS süperiletkenliği için 11K’dan 57K’ye çıkmanın bu tür iletkenlik için büyük bir sıçrama” olduğunu söylemektedirler.

Geleneksel iletken malzemeler elektrik iletirler ancak iletkenlik büyük miktarda enerji kaybına neden olmaktadır. Süperiletkenler santimetre kare başına çok daha yüksek akımları aktarabilir ve iletim yoluyla neredeyse hiç enerji kaybedemezler. Bununla birlikte, süper iletkenlik düşük sıcaklıklarda istenilen düzeylerde gerçekleşebilmektedir. Yüksek sıcaklıklarda süper iletkenliğin korunması ise – yüksek basınç kullanmaksızın – materyal araştırmalarının gözde alanlarından birisi.

Bor katkılı Q-karbonu yapmak için, araştırmacılar amorf karbon ve bor karışımı ile bir alt kat hazırlarlar. Karışım daha sonra sadece bir kaç nanosaniye süren tek bir lazer palsıyla vurulmaktadır. Bu esnada karbon sıcaklığı 4.000 Kelvin’e yükseltilir ve daha sonra hızla düşer.

Araştırmacılar, “Boronun Q-karbona dahil edilmesiyle, malzemenin ferromanyetik özelliklerini ortadan kaldırıyor ve süper iletken özellik kazandırıyoruz” demektedirler. Şimdiye kadar yapılan uygulamalarda, bor miktarının arttırılması, malzemenin süper iletkenlik özelliklerini koruduğu sıcak düzeylerinin daha da artması ile sonuçlandı.

KAYNAK

https://phys.org/news/2017-07-high-temperature-superconductivity-b-doped-q-carbon.html

 

 

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here