7 Kasım 2010 Pazar

Buzdolabında Süperiletkenlik

Geçtiğimiz günlerde superconductors.orgun haberine göre -8 C derece yakınlarında süperiletken özellik gösterebilen bir malzeme bulundu. Yaklaşık bir yıl önce bulunan ve şu ana kadar en yüksek kritik geçiş sıcaklığına sahip, (Tl4Ba)Ba2Mg2Cu7O13+ malzemesi üzerine çalışmalar bir süredir, yoğunlaşmıştı. Bu malzeme, 258 K yakınlarında yani, -15 C derece yakınlarında dört nokta uç metoduna göre yapılan direnç ölçümlerinde süperiletken özellik gösterdiğini doğruladı.

Araştırmacılar bu tip malzemeler üzerine çalışırken, Magnezyum sayısını bir eksiltip, Bakır sayısı bir arttırarak sentezlediği malzemenin 265 K - 267 K arasında dört nokta uç metoduna göre yapılan ölçümlerde faz geçişi olabileceğine dair sonunçlar buldular.


Yapılan beş ayrı manyetizasyon testinden sonra 267 K yakınlarında diyamanyetik geçiş ve 265 K yakınlarında direnç geçişini inceleyen bilim adamları, bu malzemenin süperiletkenliğini araştırmaya devam ediyor. Ancak, düşünüldüğü gibi bu sıcaklıklarda süperiletken faz geçişi yapan bir malzeme bulunursa, teknolojik gelişim için çok önemli bir adım atılmış olacak.

Bugüne kadar bulunan süperiletken malzemelerde, kullanım zorluklarına karşı, avantajlarından dolayı geniş kullanım alanı bulmuştu. Yarıiletken teknoljisinin yetersiz kaldığı yerlerde, ve iletkenlerin bazı gereksinimleri karşılayamaması nedeniyle süperiletkenlere ihtiyaç artmaktaydı. Ancak çok düşük sıcaklıklarda çalıştığı için kullanım zorluları vardı. Bu kullanım zorluları da yüksek sıcaklık süperiletkenlerin bulunmasıyla aşılmaya çalışıyor. Bugün kullanılan süperiletken malzemelerle, 1 THz anahtarlama yapılabiliyor ya da çok yüksek manyetik alanlar yaratılabiliyor.

Ancak, yüksek sıcaklık süperiletkenlerin bulunmasının yanında, bu malzemelerin kırılganlığı da bir sorun. Diğer bir sorun da kritik akım yoğunluğu değerleri. Bu çalışmalar da yapıldıktan sonra, bulunan bu çok yüksek sıcaklıklarda faz geçişi yapan malzeme, yeni ve ileri teknolojik uygulamaların önünü açabilecek.