Araştırmacıların dediğine göre; bu bulgular yüksek manyetik alanlar altında dahi çalışan ultra-hassas manyetik sensörlere ve daha dayanıklı (robust) kuantum bilgisayarlara öncülük edebilir.
Süper-iletkenler elektriği enerji kaybı olmadan iletirler. Bu durum normal iletkenlerin aksine, elektronların birbirini itmemesine, elektronların Cooper çiftleri olarak bilinen ve dirençsiz bir şekilde akmalarını sağlayan hassas çiftler oluşturmasına dayanır.
Süper-iletkenlik atomlardan gelen dürtüler gibi, Cooper Çiftlerini bozan herhangi bir şey olduğunda ortadan kaybolur. Bunun anlamı süper-iletkenlik genel olarak yüksek sıcaklıkta ve yüksek manyetik alan altında ortadan kaybolur.
Şimdilerde bilim-insanları yaygın bir yağlama maddesi olan molibden sülfatın 37.5 Tesla kadar güçlü bir manyetik alan altında dahi süper-iletken olarak kaldığını buldular. Karşılaştırıldığında medikal MRI cihazlarındaki manyetler 3 Tesla’ya dayanabiliyorlar. (Buradan emin olamadım.)
Araştırmacılar molibden sülfat transistörleri 12 Kelvin ya da altına soğutarak deney yaptılar. Süper-iletkenlik ince tabaka halindeki molibden sülfatlarda elektrik alan uygulayarak indüklenebiliyor.
Bilim insanları molibden sülfat süper-iletken olduğunda, elektronik yapısının kabaca 100 Tesla gücünde bir manyetik alan ürettiğini buldular. Bu iç alan süper-iletken elektron çiftlerini zayıf dış manyetik alanlardan koruyabilir.
Hollanda’daki Groningen Üniversitesi’nde bir fizikçi olan, çalışmanın eş yazarı Justin Ye diyor ki : “Manyetik alanlara karşı süper-dayanıklı (super-robust) bir süper-iletken durumu bulduk.”
Süper-iletkenlik; Süper-iletken Kuantum Girişim Aygıtları ya da SQUID’ler olarak bilinen, beyin faaliyet analizi, medikal görüntüleme ve petrol arama gibi uygulama alanlarında kullanılan aşırı hassas (ultra sensitive) manyetik alan sensörleri için kilit noktadır. Ye diyor ki: “Bu bulgular bir gün güçlü manyetik alanlar altında dahi çalışabilen süper-iletken kuantum girişim aygıtlarına öncülük edebilir.”
Ye diyor ki : “Manyetik dirençli süper-iletkenlerin bir diğer kullanım alanı kuantum bilgisayarlar olabilir.” Süper-iletkenlerdeki elektron çiftleri teoride; şu anki kuantum hesaplama sistemlerinden farklı olarak, termal akılardan kolayca bozulmadan veriyi kodlayabilecek, Majorana Fermiyonları olarak bilinen yalancı parçacıklar (quasiparticles) oluşturabilirler. Manyetik dirençli süper-iletkenler bu çeşit çok daha dayanıklı kuantum bilgisayarlar yapabilirler.
Ye şunu not düştü: “Molibden sülfat; çoğu süper-iletken olan geçiş metali dikalkogenidleri (transition metal dichalcogenides-TMD) olarak bilinen malzeme ailesine ait.” O ve çalışma arkadaşları şimdi diğer TMD’leri analiz edecek ve süper-iletkenliklerinin benzer şekilde dış manyetik alanlara karşı dayanıklı olup olmadığına bakacaklar.
Yazar notları:
1) Süper-iletken duruma geçen bir malzemedeki bütün elektronlar süper-iletken elektronlarına dönüşmezler.
2) SQUID’lerin kullanım alanlarına yukarıda sayılanlar haricinde; dünyanın manyetik alan haritasının çıkarılması, kütle çekim dalgalarının elektromanyetik kuvvet değişimleri aracılığıyla tespit edilmesi gibi alanlar da eklenebilir.
Resim :http://futurism.com/breakthrough-high-temperature-superconductivity/
Bu güzel yazı için teşekkürler,gerçekten ufuk açıcı.