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超导

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超导钻石在俄罗斯转动

31 Mar 2004 IsabelleDumé.

俄罗斯科学院的物理学家正在宣称创造了一种超级行为的钻石形式。 Vladimir Sidorov及其同事表示,它们通过在高温和压力下用硼掺杂碳而制成的材料,在4个开尔文中展示散装超导性,并且在强磁场中仍然是超导体(E a Ekimov 等等。 2004 自然 428 542)。这是第一次掺杂金刚石 - 通常是半导体 - 已经显示出超导行为。

钻石通常是一种电绝缘体,并且众所周知的是特别难以。它还进行热井,可以承受强大的电场。这些属性使其对电子应用有吸引力—特别是当掺杂有电荷载体,例如硼。通过使硼碳化硼(B4c)在左右8只Gigapascals和2500个kelvin的石墨碳,侧索多夫和同事能够制造硼掺杂的金刚石。核磁共振和质谱表明,金刚石含有2-3%硼。

通过测量钻石的电阻率和磁化率,俄罗斯物理学家计算它具有约4个开尔文的超导转变温度(Tc)。这是超导体的电阻降至零的温度。此外,该材料在超过3.5特斯拉的磁场中保持超导。

西多罗夫和同事表示,他们的数据与牛肝队 - 库珀 - 施莱特的超导理论一致。该理论强调了晶格的电子和振动之间的相互作用— known as phonons —允许电子克服它们的相互静电排斥并将其粘合在一起以形成对,导致超导性。

证明这种样本是超导远离容易的,结果可能会在钻石群落中燃料辩论。特别地,观察到的行为可以简单地是由于在材料中渗透的异物。 Sidorov.’S集团现在需要得出证明其材料超导。它还希望用金刚石结构(如硅和锗)的其他组-IV元素解除超导。

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