`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Первый сверхпроводник, созданный с помощью компьютера

+33
голоса

Международная группа сообщила об успешном синтезе первого сверхпроводника, разработанного полностью на компьютере. Результаты были опубликованы в Physical Review Letters, ведущем журнале в этой области.

Алексей Колмогоров, доцент Бингемтонского университета, предложил новый сверхпроводник еще в 2010 г. и затем объединился с ведущими экспериментальными группами в Германии, Бельгии, Италии и Франции, чтобы проверить предсказание.

Синтезируемый материал, новый компаунд тетраборида железа, создан из двух распространенных элементов, имеет совершенно новую кристаллическую структуру и показывает неожиданный тип сверхпроводимости для материала, который содержит железо.

«Изменяющие парадигму сверхпроводящие материалы до сих пор обнаруживались экспериментально и часто случайно», - заметил доц. Колмогоров.

Вплоть до недавнего теория использовалась, прежде всего, для того, чтобы исследовать механизмы сверхпроводимости и, в редких случаях, предложить способы, с помощью которых существующие материалы могли бы быть изменены, чтобы стать сверхпроводниками. Но много предложенных сверхпроводящих материалов не достаточно стабильны, а те, которые стабильны, – плохие сверхпроводники.

Явление сверхпроводимости было обнаружено более чем 100 лет назад, но только в 1960-х нашло практическое применение в различных технологиях. Критическая температура, или Tк, для сверхпроводников, обнаруженных до настоящего времени, лежит между 0 и 136 К. Это означает, что большинство сверхпроводников требует дорогих способов охлаждения. Ученые все еще ищут новые материалы, которые обладали бы сверхпроводимостью при более высоких температурах и могли бы быть запущены в массовое производство.

Более пяти лет назад доц. Колмогоров, работавший тогда в Оксфордском университете, начал изучать основанные на боре материалы, которые имеют удивительно сложные структуры и широкий диапазон применений. Он разработал автоматизированный компьютерный метод для идентификации ранее неизвестных стабильных кристаллических структур, не опираясь на данные эксперимента. Его «эволюционный» алгоритм эмулирует природу, которая отбирает более стабильные материалы среди тысяч возможностей.

Поиск определил два многообещающих состава в распространенной системе железо-бор, что стало неожиданностью. Кроме того, вычисления аспиранта Шины Шах (Sheena Shah) указали, что один из них должен быть сверхпроводником при достаточно высокой температуре 15-20 К для рассматриваемого (так называемого «обычного») типа сверхпроводимости.

Месяцы перепроверки подтвердили предварительные результаты о стабильности и сверхпроводимости состава. Однако в 2010 г. теоретическое открытие было встречено скептически.

Наталия Дубровинская и Леонид Дубровинский, профессора в университете Байройта в Германии, предприняли длительную серию трудных экспериментов и получили при высоком давлении небольшое количество тетраборида железа с предсказанной кристаллической структурой. Детальные измерения также продемонстрировали предсказанные свойства сверхпроводимости материала и, неожиданно, его исключительную твердость.

"Открытие этого супертвердого сверхпроводника демонстрирует, что новые составы могут быть получены, повторно исследуя, казалось бы, хорошо изученные системы», - сказал Колмогоров. Теперь, когда этот материал синтезирован, можно попытаться изменить его и повысить температуру, при которой он становится сверхпроводником.

+33
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT