Is feiniméan fisiceach é supersheoltacht ina dtiteann friotaíocht leictreach ábhair go nialas ag teocht chriticiúil áirithe.Is míniú éifeachtach é teoiric Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS), a chuireann síos ar an sársheoltacht i bhformhór na n-ábhar.Tugann sé le fios go ndéantar péirí leictreon Cooper a fhoirmiú sa laitís criostail ag teocht sách íseal, agus go dtagann sársheoltacht BCS óna chomhdhlúthú.Cé gur seoltóir leictreach den scoth é graphene féin, ní thaispeánann sé sársheoltacht BCS mar gheall ar idirghníomhaíocht leictreon-fónóin a shochtadh.Sin é an fáth gur sársheoltóirí “dona” formhór na seoltóirí “maith” (amhail ór agus copar).
Thuairiscigh taighdeoirí ag an Ionad um Fhisic Theoiriciúil na gCóras Coimpléasc (PCS) ag an Institiúid um Eolaíocht Bhunúsach (IBS, An Chóiré Theas) meicníocht mhalartach nua chun superconductivity a bhaint amach i graphene.Bhain siad an éacht seo amach trí chóras hibrideach a mholadh comhdhéanta de ghraiféin agus comhdhlúthán Bose-Einstein déthoiseach (BEC).Foilsíodh an taighde san iris 2D Materials.
Córas hibrideach comhdhéanta de ghás leictreon (ciseal barr) i graphene, scartha ó dhá-thoiseach comhdhlúthán Bose-Einstein, arna léiriú ag excitons indíreach (sraitheanna gorm agus dearg).Tá fórsa Coulomb cúpláilte na leictreoin agus excitons i graphene.
(a) Braitheann spleáchas teochta na bearna superconducting sa phróiseas bogolon-mediated le ceartú teochta (líne dashed) agus gan ceartú teochta (líne soladach).(b) An teocht chriticiúil a bhaineann le trasdul sársheoltach mar fheidhm de dhlús comhdhlútháin le haghaidh idirghníomhaíochtaí trí mheán an phortaigh le (líne dheirg dheirg) agus gan ceartúchán teochta (líne dhubh soladach).Léiríonn an líne poncaithe gorm an teocht trasdula BKT mar fheidhm de dhlús comhdhlúthán.
Chomh maith le sársheoltacht, is feiniméan eile é BEC a tharlaíonn ag teocht íseal.Is é seo an cúigiú staid ábhair a thuar Einstein den chéad uair sa bhliain 1924. Tarlaíonn foirmiú BEC nuair a chruinníonn adaimh ísealfhuinnimh le chéile agus nuair a théann siad isteach sa stát fuinnimh céanna, ar réimse taighde fairsing é san fhisic ábhar comhdhlúite.Léiríonn córas hibrideach Bose-Fermi go bunúsach idirghníomhú sraithe leictreoin le sraith bosóin, mar shampla excitons indíreacha, exciton-polarons, agus mar sin de.Mar thoradh ar an idirghníomhú idir cáithníní Bose agus Fermi tháinig éagsúlacht d’fheiniméin úrnua agus shuimiúla, rud a chuir spéis sa dá pháirtí.Amharc bunúsach agus iarratais-dhírithe.
San obair seo, thuairiscigh na taighdeoirí meicníocht nua sársheoltach i graiféin, atá mar gheall ar an idirghníomhú idir leictreoin agus “bogolóin” seachas na fóin i ngnáthchóras BCS.Is excitations i BEC iad bogolons nó quasiparticles Bogoliubov, a bhfuil tréithe áirithe cáithníní acu.Laistigh de raonta paraiméadar áirithe, ceadaíonn an mheicníocht seo an teocht chriticiúil sársheoltach i graiféin a bhaint amach chomh hard le 70 Kelvin.Tá teoiric mhicreascópach BCS nua forbartha ag taighdeoirí freisin a dhíríonn go sonrach ar chórais atá bunaithe ar graphene hibrideach nua.Sa mhúnla a mhol siad, réamh-mheastar freisin go bhféadfaidh na hairíonna forsheoltóra méadú le teocht, rud a fhágann go mbeidh spleáchas teochta neamh-mhóinéadach ar an mbearna sársheoltach.
Ina theannta sin, tá léirithe ag staidéir go bhfuil an scaipeadh Dirac de graphene caomhnaithe sa scéim seo trí mheán na bportach.Tugann sé seo le fios go mbaineann an mheicníocht sársheoltach seo le leictreoin a bhfuil scaipthe coibhneasachta acu, agus nach bhfuil iniúchadh maith déanta ar an bhfeiniméan seo i bhfisic ábhar comhdhlúite.
Nochtann an saothar seo bealach eile chun sársheoltacht ardteochta a bhaint amach.Ag an am céanna, trí airíonna an chomhdhlútháin a rialú, is féidir linn superconductivity graphene a choigeartú.Léiríonn sé seo bealach eile chun feistí superconducting a rialú sa todhchaí.
Am postála: Iúil-16-2021 
