|
Сероводород при высоком давлении оказался сверхпроводником
|
|
|
|
Международная группа физиков предложила новое объяснение тому, что при высоких температурах сероводород превращается в сверхпроводник тока. Таким образом ученые подтвердили эксперименты своих коллег. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters.
|
|
|
|
В начале декабря 2014 года немецкие ученые сообщили о наблюдении сверхпроводящего состояния сероводорода при температуре 190 кельвинов (минус 83 градусов Цельсия) и давлении 150 гигапаскалей. Новая работа их коллег предложила теоретическое объяснение этого явления.
|
 |
|
Ученые показали, что при давлениях выше 200 гигапаскалей сероводород претерпевает два типа изменений. Одно из них не объясняет наблюдаемое явление, в отличие от другого, приводящего к образованию соединения из трех атомов водорода и атома серы.
|
|
|
|
Физики изучили взаимодействия между электронами и фононами (квазичастицами, в терминах которых удобно описывать звуковые колебания). Оказалось, что высокие давления приводят к возникновению ангармонических колебаний атомов водорода — большим смещениям от положений равновесия. Несмотря на то что высокие давления ограничивают движение атомов, легкость частиц позволяет совершать такие перемещения. Это приводит к перестройке связей в веществе.
|
|
|
|
Как отмечают ученые, ранее физики не учитывали ангармонизм при рассмотрении высокотемпературной сверхпроводимости, что приводило к неправильным теоретическим выводам.
|
|
|
|
В 1935 году физики Юджин Вигнер и Белл Хантингтон впервые теоретически обосновали существование высокотемпературной сверхпроводимости водорода. Из их работы следовало, что при давлении 25 гигапаскалей уже при комнатной температуре водород должен находиться в металлическом состоянии и проводить электрический ток без сопротивления.
|
|
|
|
Считается, что газовые гиганты Юпитер и Сатурн между своими ядром и атмосферой содержат толстый слой металлического водорода. До сих пор экспериментально такой водород в чистом виде не получен, однако работа ученых показывает, что его соединения могут проявлять сверхпроводящие свойства.
|
|
|
|
http://lenta.ru/news/2015/04/17/superconductivity/
|
