Cтраница 1
Открытие сверхпроводимости при повышенных давлениях в ( TMTSF) 2PF6 и при нормальном давлении ( TMTSF) 2C1O4 привело к заметному пересмотру бытовавших ранее представлений относительно предпосылок, необходимых для возникновения сверхпроводящего состояния. При изучении кристаллических структур и межатомных расстояний в нескольких соединениях типа ( TMTSF) 2Ar Вудл [157] пришел к выводу, что выполнение условий ( а) и ( б) не является необходимым. Более того, в данном случае металлическая электропроводность возникает не благодаря перекрыванию волновых функций тг-электронов углерода, а из-за близости друг к другу атомов селена, причем такое перекрывание возникает не только внутри стопки, но и между соседними стопками. Другими словами, кристаллы рассматриваемых соединений построены из донорных и акцепторных слоев и образуют квазидвумерные структуры. По существу, все расстояния между атомами селена не превышают величины вандерваальсо-вых радиусов атомов. Измерения магнитосопротивления [19] дали следующие результаты: двумерное движение электронов, которое происходит в плоскостях, проведенных через стопки TMTSF перпендикулярно плоскости рисунка 5 6.1, имеет когерентный характер, а движение между этими плоскостями - диффузионное. Как указал Вудл [157], при рассмотрении имеющихся результатов по данным соединениям возникает по крайней мере три интересных теоретических вопроса: ( 1) Что является причиной нелинейной полевой зависимости электропроводности. [1]
Открытие сверхпроводимости является наиболее ярким событием в изучении проводимости органических веществ. Она впервые наблюдалась Бечга-ардом, Якобсеном, Мортенсеном, Петерсеном и Тсорапом [22] и Жеро-мом, Мазо, Рибо и Бечгаардом [118] в 1980 г. в семействе изоструктурных соединений с общей формулой ( TMTSF) 2Ar, которые часто называют солями Бечгаарда. Только соль СЮ4 - проявляет сверхпроводимость при атмосферном давлении и имеет критическую температуру сверхпроводящего перехода Тс 1 К. [2]
Со времен открытия сверхпроводимости обсуждаются возможности технического использования этого поразительного явления. [3]
Уже вскоре после открытия сверхпроводимости у ртути Камерлинг-Он - несу и его сотрудникам удалось показать, что и другие металлы, например свинец и олово, могут переходить в сверхпроводящее состояние. Позднее были открыты сверхпроводящие свойства индия, галлия, таллия, а в 30 - х годах с разработкой новых методов глубокого охлаждения число сверхпроводников пополнилось алюминием, цинком и другими элементами. [4]
Очень скоро после открытия сверхпроводимости было обнаружено, что ее можно разрушить не только нагреванием образца, но и помещением его в магнитное поле. [5]
Следует подчеркнуть, что открытие сверхпроводимости и особых свойств квантовых жидкостей вовсе не ставит под сомнение то обстоятельство, что реальные процессы всегда в той или иной степени необратимы. [6]
Итак, потребовалось почти полвека с момента открытия сверхпроводимости, прежде чем был достигнут качественный прогресс в понимании природы этого удивительного явления и создана его последовательная теория. [7]
В конце 1986 г. было опубликовано сообщение К. Беднореца из Швейцарии об открытии сверхпроводимости керамики лантан - барий - медь кислород при температуре, превышающей 30 К. [8]
Важным характерным свойством сверхпроводника является полное отсутствие сопротивления при температурах ниже температуры перехода Qc. Действительно, так и считалось в течение довольно долгого периода времени после открытия сверхпроводимости. Но сверхпроводник при температурах ниже 6С - это не просто идеальный проводник: он также идеальный диамагнетик, или, другими словами, даже в присутствии внешнего магнитного поля внутри его плотность магнитного потока всегда равна нулю. Оно означает, что при охлаждении сверхпроводника, помещенного в магнитное поле, силовые линии индукции выталкиваются из материала, как только пройдена температура сверхпроводящего перехода. [9]
Первое свойство было открыто Камерлинг-Оннесом через три года после того, как он смог сжижить гелий, второе открыл Капица спустя 30 лет после открытия сверхпроводимости. [10]
Высокие температуры сверхпроводящего перехода могут быть у таких химических соединений, компоненты которых имеют низкие Тк или вообще не являются сверхпроводниками. Например, у азота и углерода сверхпроводимость отсутствует, у чистых вольфрама, циркония и молибдена Тк 1 К, а у WC Тк - 10 К, у ZrN Тк 10 7 К у МоС Тк - 14 3 К. Открытие сверхпроводимости в полимере ( SN) означает начало нового этапа изучения сверхпроводимости. Наиболее высокими сверхпроводящими параметрами обладают сплавы и соединения на основе переходных металлов. [11]
Последние годы были временем активной работы в рассмотренной нами области, и еще большая активность ожидается в будущем. Как из рога изобилия, созданного высоким искусством химиков-органиков, появляются соединения с новыми электрическими свойствами. Открытие сверхпроводимости в более нем одном типе ИРС значительно расширило перспективы определения механизма сверхпроводимости и, следовательно, синтеза соединений с более высокой температурой сверхпроводящего перехода. Синтез соединений, которые ведут себя как квазиодномерные и квазидвумерные системы, открыл обширное поле деятельности для теоретиков, которые теперь могут найти точное решение проблемы переноса. Большие масштабы приняло использование машинного моделирования, которое становится ведущим направлением, например, при изучении аморфных твердых тел, где движение носителей имеет прыжковый характер. Продолжающееся развитие лазерной техники, позволяющей получать короткие импульсы излучения с точно определенной длиной волны, сделало возможным возбуждение конкретных внутренних мод и изучение их скоростей релаксации; измеряются однородные ширины линий и разрабатываются механизмы такого уширения. [12]
На первый взгляд кажется, что свидетельство К. П. Яковлева резко противоречит одному неопровержимому историческому факту: в последней коротенькой статье П. Н. Лебедева Успехи физики в 1911 году нет ни слова о планетарном атоме. Но суть в том, что эта статья, написанная для широкой публики и напечатанная в новогоднем номере Русских ведомостей, была посвящена только бесспорным и понятным успехам 11-го года. Так, в ней не упоминалось открытие сверхпроводимости, хотя целый абзац был отдан работам криогенной лаборатории Каммерлинг-Оннеса. Планетарный атом к категории бесспорных и понятных истин никак не принадлежал. [13]
Связанные с этим грандиозным открытием перспективы поражают воображение. Создание материалов с нулевым электрическим сопротивлением при температурах, легко поддерживаемых с помощью недорогого хладагента, жидкого азота ( 77 К), открывает путь к решению ряда практических задач, таких как передача энергии без потерь на большие расстояния, создание миниатюрных компьютерных интегральных схем, на которые не распространяются ограничения, обусловленные выделением тепла, и появление на железных дорогах поездов, перемещающихся в поле сверхпроводящих магнитов, т.е. практически без трения. Но наиболее примечательно то, что за первые 75 лет после открытия сверхпроводимости Тс удалось поднять лишь до 23 К. Затем всего лишь за несколько месяцев была достигнута Тс в 100 К. Наверняка будут открыты и другие материалы, обладающие сверхпроводимостью при комнатных температурах. Такое открытие оказало бы сильнейшее воздействие на нашу культуру, сравнимое, вероятно, лишь с результатами появления транзистора. [14]