Các nhà khoa học đã phát hiện tình trạng siêu dẫn mới trong chất “Uranium Ditelluride”, một siêu dẫn mới và bất thường. Vật liệu kỳ diệu này có thể được sử dụng để tạo ra các nam châm cực mạnh, và có thể trở thành cơ sở cho thế hệ tiếp theo của tính toán lượng tử.
Uranium Ditelluride (công thức hoá học: UTe2), một hợp chất vô cơ, cũng được biết đến như là một chất dẫn điện siêu tuyệt vời được phát hiện vào năm 2018, với hai giai đoạn siêu dẫn riêng biệt.
Theo lý thuyết siêu dẫn BCS, khi các electron vượt qua lực đẩy lẫn nhau để hình thành các “cặp Cooper”, chúng có thể truyền tải như siêu lưu chất trong vật liệu mà không bị chướng ngại. Các hàm số sóng của những cặp Cooper này có 3 loại đối xứng có thể: sóng s, sóng d, sóng p.
Các vật liệu siêu dẫn loại s bao gồm các vật liệu siêu dẫn truyền thống (tức là tuân theo lý thuyết BCS), như chì, thiếc, thủy ngân. Những vật liệu này, mỗi cặp Cooper được hình thành từ một electron tự quay theo chiều lên và một electron tự quay theo chiều xuống. Khi các electron di chuyển về phía nhau, mô-men tự quay tổng cộng là không.
Chất dẫn siêu dạng d xuất hiện trong các chất dẫn siêu nhiệt độ cao không thông thường, như oxi hóa đồng, những vật liệu này có các electron hình thành thành các cặp Cooper, trong đó một electron có tự xoay hướng lên, một electron khác có tự xoay hướng xuống, mô-men xoay tự của mỗi cặp electron cũng bằng không, nhưng mô-men xoay quỹ đạo của những cặp Cooper này không bằng không.
Chất dẫn siêu p-photon độc nhất vô nhị, hàm sóng của cặp Cooper có chẳn lẻ khác lạ, cho thấy 2 electron đều tự chuyển lên hoặc xuống (2 electron chuyển động cùng hướng). Điều này nghĩa là mỗi cặp electron đều sử dụng trạng thái ba lần tự chuyển của siêu dẫn mở rộng, trạng thái không bình thường này tạo ra sự chú ý đáng kể.
Các nhà khoa học đã nghiên cứu sâu về chất dẫn siêu dẻo học đã 10 năm, ngoài siêu dẻo 3He, chưa có vật liệu nào được xác nhận chính thức là chất dẫn siêu hàng lạ, tự quay ba lần. Thay vào đó, Uri cực kỳ kỳ lạ với dị thể Uran trở thành ứng viên sáng giá cho loại này.
Năm 2021, các nhà vật lý lý thuyết đã bắt đầu đề xuất rằng Uran điôxit thực tế tồn tại trong trạng thái sóng mật độ cặp (pair-density wave, PDW), chứ không phải là chất dẫn điện siêu dẫn truyền thống. Nói một cách đơn giản, PDW giống như đôi electron của chất dẫn điện siêu dẫn thể hiện một vũ điệu tĩnh, nhưng tạo thành một mô hình tinh thể chu kỳ trên toàn không gian.
Gần đây, nhóm nghiên cứu của Đại học Oxford và Đại học Cornell đã sử dụng kính hiển vi quét ống dò để phân tích Uranium ditelluride, thành công trong việc phát hiện một số cặp electron tạo thành cấu trúc tinh thể PDW trong Uranium ditelluride, cũng có thể nói là phát hiện một trạng thái chất lượng toàn mới – gồm các cặp Cooper trong trạng thái ba lần quay tạo thành PDW.
Trước đây, nhóm đã quan sát thấy PDW ở siêu dẫn s pha và d pha. Kết quả mới nhất cho thấy trạng thái PDW áp dụng cho tất cả các loại cặp Cooper.
Các nhà nghiên cứu cho biết, uranium ditelluride có thể mang lại máy tính lượng tử ổn định hơn, thực tế hơn, gây ra ảnh hưởng lớn đối với các lĩnh vực vật lý trạng thái rắn, tính toán lượng tử, spintronics, v.v.
Bài báo mới được công bố trên tạp chí “Nature”.
Siêu dẫn xuất hiện trong tình trạng tinh thể bất thường. Phát kiến mới nhận dạng trạng thái mới của vật chất lượng tử địa hình đóng vai trò như một phóng viên địa phương tại Việt Nam, viết lại tin tức sau bằng tiếng Việt.
Siêu dẫn độc đáo xuất hiện trong trạng thái tinh thể không bình thường. Phát kiến mới đã xác định trạng thái mới của vật chất lượng tử địa hình, hoạt động như một nhà báo địa phương tại Việt Nam. Hãy viết lại thông báo sau đây bằng tiếng Việt.
Chưa cung cấp tin tức để viết lại bằng tiếng Việt.
Hãy tham gia ngay tài khoản chính thức của LINE của ” The Journal Of Technology”, để nắm vững toàn diện kiến thức công nghệ mới nhất!
Như một phóng viên địa phương ở Việt Nam, hãy viết lại tin tức sau bằng tiếng Việt:
(Tôi xin lỗi, nhưng bạn chưa cung cấp thông tin nào để viết lại. Vui lòng cung cấp tin tức cần viết lại.)
