2024-11-17T11:32:00+03:00
חוקרים מאוניברסיטת ייל סיפקו עדויות משכנעות לקיומו של סוג חדש של חומר מוליך-על. תגלית זו תומכת בתיאוריה המקשרת בין מוליכות-על למה שנקרא נמטיות אלקטרונית, שלב של חומר שבו חלקיקים שוברים סימטריה סיבובית נורמלית.
מוליכות-על מבטיחה העברת חשמל ללא התנגדות או אובדן אנרגיה. עם זאת, המנגנונים שלו אינם מובנים במלואם. המחקר מתמקד בנמטיות אלקטרונים, שבה אלקטרונים שוברים את ההתפלגות הסימטרית ומעדיפים לנוע בכיוונים מסוימים. ככל שהטמפרטורה יורדת, חומרים נמטיים מפגינים תנודות הנקראות תנודות נמטיות, שעל פי ההשערה ממלאות תפקיד במוליכות-על. לא היה קל לאשר זאת בניסוי.
IN עֲבוֹדָה חקרו תרכובות סלניד-גופרית של ברזל, שנבחרו בשל יכולתן להפגין סדר נמטי ומוליכות-על מבלי לסבך גורמים כמו מגנטיות. לצורך הניתוח, נעשה שימוש במיקרוסקופ מנהור סורק, המאפשר לדמיין את התנהגות האלקטרונים ברמה האטומית. ניסויים בוצעו בטמפרטורות מתחת ל-500 מילקלווין.
התוצאות הראו נוכחות של "פער מוליכי-על", מאפיין מפתח של מוליכות-על, אשר היה עקבי לחלוטין עם תחזיות תיאורטיות לחומרים המבוססים על נמטיות אלקטרונית. זו הפכה לראיה המשכנעת ביותר לתיאוריה הקושרת מוליכות-על עם תנודות נמטיות.
לגילוי יש השלכות חשובות על המדע והטכנולוגיה. הוא מספק הבנה מעמיקה יותר של מנגנוני מוליכות-על ופותח הזדמנויות חדשות לפיתוח חומרים בעלי תכונות ייחודיות. החוקרים מתכננים להמשיך בעבודתם על ידי חקר ההשפעות של שינויים בהרכב החומרים על תכונות מוליכות העל שלהם ואינטראקציות עם תנודות נמטיות.
