電気抵抗ゼロで絶縁体、未知の原理の「銅酸化物超電導体」が生まれた!
新潟大学の佐々木進准教授らは、未知の原理の銅酸化物超電導体を開発した。物質としては電気抵抗がゼロの超電導になるが、銅酸化物は絶縁体になる。これまで銅酸化物の平面構造が超電導の源と理解されてきた。定説に当たらない超電導物質になる。 https://newswitch.jp/p/30332;title:30秒で分かる「超電導」;" p="41" xss=removed>30秒で分かる「超電導」 2種類のプラセオジム・バリウム銅酸化物の積層構造を作製した。この物質は平面状に並んだ酸化銅がバリウム、銅酸化物、プラセオジム、銅酸化物、バリウム、銅酸化物の順で積み重なっている。マイナス255度Cで超電導になる。 各層の銅原子の状態を調べるために超高感度核磁気共鳴(NMR)装置を開発した。室温と超電導で計測すると、バリウムとプラセオジムに挟まれた銅原子の応答周波数が高くなっていた。この応答から銅原子は絶縁体となっていると判断できた。他の高温超電導物質は応答周波数はほぼ変化しない。 これまで銅酸化物の平面構造が超電導の源と考えられてきたが、平面構造自体が電気を流さなくても超電導は発現された。高温超電導の原理は未解明な部分が多い。新物質と高感度計測技術で原理解明につなげる。
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従来の定説を超える超伝導 -独自の超高感度装置で実証-
超伝導は,電気抵抗がゼロとなる現象です。初めて発見されたのは110年前ですが,当時は,高価な液体ヘリウムが必要でした。35年ほど前に安価な液体窒素で超伝導となる「高温超伝導物質」が発見され,その後,着実に実用化が進展しています。一方,どのような「カラクリ」で高温超伝導となるのか,については未だ明確な答えはありません。それでも「銅と酸素からなる平面構造が超伝導の駆動源だ」ということだけは,定説として広く認識されてきました。今回,新潟大学自然科学系の佐々木進准教授,大阪大学大学院基礎工学研究科の椋田秀和准教授,青山学院大学理工学部物理科学科の下山淳一教授,琉球大学理学部物質地球科学科の與儀護准教授らの研究グループは,この定説を超える超伝導を,独自の超高感度装置で実証することに成功しました。つまり「物質としては確かに超伝導となるのに,平面構造は電気を流さない状態にある」ことを実証したのです。
전기 저항 제로로 절연체, 미지의 원리의 「동산화물 초전도체」가 태어났다!
니이가타 대학의 사사키 스스무준교수들은, 미지의 원리의 동산화물 초전도체를 개발했다.물질로서는 전기 저항이 제로의 초전도가 되지만, 동산화물은 절연체가 된다.지금까지 동산화물의 평면 구조가 초전도의 근원이라고 이해되어 왔다.정설에 해당되지 않는 초전도 물질이 된다. 30초에 아는 「초전도」 2 종류의 프라세오짐·바륨동산화물의 적층 구조를 제작했다.이 물질은 평면상에 줄선 산화동이 바륨, 동산화물, 프라세오짐, 동산화물, 바륨, 동산화물의 순서로 겹겹이 쌓이고 있다.마이너스 255도 C로 초전도가 된다. 각층의 동원자 상태를 조사하기 위해서 초고감도핵자기 공명(NMR) 장치를 개발했다.실온과 초전도로 계측하면, 바륨과 프라세오짐에 끼워진 동원자의 응답 주파수가 높아지고 있었다.이 응답으로부터 동원자는 절연체가 되고 있다고 판단할 수 있었다.다른 고온 초전도 물질은 응답 주파수는 거의 변화하지 않는다. 지금까지 동산화물의 평면 구조가 초전도의 근원이라고 생각할 수 있어 왔지만, 평면 구조 자체가 전기를 흘리지 않아도 초전도는 발현되었다.고온 초전도의 원리는 미해명인 부분이 많다.신물질과 고감도 계측 기술로 원리 해명에 연결한다.
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