Российские ученые создали "невозможное" сверхпроводящее соединение.

МОСКВА, 3 мар — РИА Новости. Российские ученые в сотрудничестве с китайскими коллегами создали новое сверхпроводниковое соединение, которого не должно было существовать с точки зрения классической химии, — гидрид редкоземельного металла празеодима. Это соединение при определенном давлении обладает сверхпроводящими свойствами даже при комнатной температуре. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.
Ученые постоянно ищут новые сверхпроводниковые соединения, у которых при охлаждении до определенной температуры полностью пропадает электрическое сопротивление. За счет этого подобные вещества способны передавать электричество без потерь, что делает их очень перспективными материалами для энергосетей.
Главными кандидатами на роль сверхпроводников являются водородные соединения — гидриды. Однако существует проблема, которую ученые все еще не смогли решить — это температура, при которой вещества становятся сверхпроводниками. Для большинства соединений она очень низкая, поэтому применяемые на практике сверхпроводники обычно охлаждают жидким гелием, при этом нужно использовать дорогое и сложное оборудование. Физики пытаются найти вещество, являющееся сверхпроводником при комнатной температуре. Один из кандидатов — металлический водород, но его создание требует огромных давлений свыше 4 миллионов атмосфер.
Российские ученые из Сколковского института науки и технологий Дмитрий Семенок и Артем Оганов вместе с китайскими коллегами из Цзилиньского университета создали несколько соединений водорода с празеодимом — металлом из группы лантаноидов — и изучили их физические свойства. Соединения отличаются друг от друга соотношением атомов двух этих элементов. Работа была поддержана грантом Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда (РНФ).

Сверхпроводимость при комнатной температуре: реванш советской науки
Ученые сжимали в специальной камере образцы, состоящие из металлического празеодима и водорода, между двумя конусообразными алмазами до 40 ГПа и нагревали с помощью лазера. При таком давлении вещества вступали в реакцию, образуя соединение PrH3. Однако в таких экспериментах алмазы часто становятся хрупкими из-за контакта с водородом и разрушаются. Поэтому ученые заменили чистый водород бораном аммония — соединением, содержащим большое количество водорода, который выделяется при нагревании и вступает в реакцию с празеодимом. Ранее таким же способом ученые синтезировали соединения водорода с лантаном — металлом из той же группы редкоземельных элементов..

Такой способ и в данном случае оказался эффективным. Повысив давление, исследователи получили вещество PrH9. Интересно оно тем, что с точки зрения классической химии такое соединение не может существовать, оно "запрещено", как говорят ученые. Формально электронное строение атома празеодима не позволяет ему образовывать такое большое количество связей с другими атомами. Однако существование подобных "неправильных" соединений было предсказано сложными квантовыми расчетами и теперь подтвердилось экспериментально.
Изучив физические свойства нового вещества, ученые выяснили, что гидрид празеодима переходит в состояние сверхпроводника при температуре -264 градуса Цельсия, что ниже температуры сверхпроводимости гидрида лантана LaH10, полученного авторами ранее. Ученые объясняют это положением металла в таблице Менделеева. Оказалось, что атомы празеодима не просто являются донорами электронов: в отличие от своих соседей лантана и церия, они несут небольшие магнитные моменты, которые подавляют сверхпроводимость, а потому температура ее появления падает.
"С помощью метода, ранее применявшегося для синтеза гидридов лантана, мы смогли создать новые сверхпроводящие металлические гидриды празеодима, — приводятся в пресс-релизе РНФ слова руководителя проекта по гранту фонда, доктора физико-математических наук, профессора Сколковского института науки и технологий Артема Оганова. — Мы сделали два основных вывода. Во-первых, возможно возникновение аномальных соединений, состав которых никак не связан с валентностями, то есть допустимым количеством связей одного атома с другими атомами. Во-вторых, мы подтвердили новый принцип создания сверхпроводников. Мы узнали, что металлы из “пояса лабильности”, расположенного между II и III группами таблицы Менделеева, подходят для этого лучше всех остальных. Из лантаноидов ближе всего к ”поясу лабильности” лантан и церий".
Ученые планируют использовать полученную информацию при синтезе новых высокотемпературных сверхпроводников.

Херь какая-то, сверхпроводники не рассматриваются в качестве проводов для энергосетей, это в первую очередь материал для микроэлектроники и т.д.

Если вам зажать в тиски, ваши нежные соски...

_________________
Добре спозаранку-надобранич щеневмерлие патриоти-ватобори, кримоблокувадники, ганьбапереможники та бандугетьмани! ТАК!

кто сможет воспользоваться сверхпроводимостью тот в этом веке и будет править балом.

_________________
«Храматыка е выскусьтво правыльно чытаты ы пысаты…»
Американская Террористическая Организация ВСУ, ИГИЛ, Аль-Каида.

Насколько я помню основной проблемой была не сама высокотемпературная сверхпроводимость, а ее исчезновение при больших токах.

_________________
"Мы не нуждаемся в вашей признательности..."(с)

в биокомпьютерах больших токов нет, а сверхпроводимость нужна.

_________________
«Храматыка е выскусьтво правыльно чытаты ы пысаты…»
Американская Террористическая Организация ВСУ, ИГИЛ, Аль-Каида.

А я, что, запрещаю? Если надо - пользуйся... правда мне непонятно что такое "биологический компьютер". Сообщество живых организмов от индивидуального мозга до биоценоза?

_________________
"Мы не нуждаемся в вашей признательности..."(с)

для удержание термояда

Тёмный ты человек,

_________________
«Храматыка е выскусьтво правыльно чытаты ы пысаты…»
Американская Террористическая Организация ВСУ, ИГИЛ, Аль-Каида.

Да он похоже учебник "Общей химии" прочитал!

_________________
"Внешние стены дома - все несущие" -- Ихорь
"я в самом что ни наесть станционном месте работаю" -- igg

Да вроде и в рельсе высокоскоростного поезда нужен сверхпроводник. Не только микроэлектроника.

_________________
- По отношению к ЕС, люди делятся на еврооптимистов, евроскептиков и евроидиотов.

Да не читал он ничего... ни учебника "Общей химии", ни учебника "Элементарной физики"... не знать о существовании не только бертоллидов, но и твердых растворов... это еще надо постараться.

_________________
"Мы не нуждаемся в вашей признательности..."(с)

Голова профессора Доуля же.