خاصیت ابررسانایی به واسطه کاربرد‌ها فراوان از قبیل، ساخت ترانسفورماتور‌ها و ژنراتورهایی با بازده بالا و قطارهای پرسرعت، بسیار با اهمیت است. به همین دلیل چگونگی پیدایش این پدیده در مواد و شرایط جدید، یکی از اهداف اصلی پژوهشگران در شاخهٔ فیزیک دمای پایین است. در این می‌ان، از جمله موادی که توجه پژوهشگران را به خود جلب کرده است، یک لایه گرافیت به ضخامت تک اتم با نام گرافین است. 

 

دکتر می‌روحید حسینی استادیار گروه فیزیک دانشگاه زنجان، گفت: یکی از دلایل عدم استفاده از ویژگی ابررسانایی در فناوری‌های روزمره این است که، این پدیده با افزایش دما تخریب می‌شود. از طرفی فراهم آوردن شرایط دمایی سرد برای ایجاد خاصیت ابررسانایی بسیار پر هزینه است. تلاش برای ساختن ابررساناهایی که در دماهای مناسب فعال باشند، با شدت تمام در حال انجام است. اکثر محققین، با ترکیب کردن مواد مختلف سعی در ساختن ابررساناهای دمای بالا دارند. 

 

وی افزود: در این تحقیق مدلی معرفی شده است که مستقل از نوع ماده، امکان تشکیل ابررسانایی در دمای بالا را نوید می‌دهد. 

 

نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که، امکان تشکیل ابررسانایی بین لایه‌ای در نانوساختارهای گرافینی وجود دارد. 

 

با داشتن ابررساناهای دمای بالا، لوازم الکترونیکی روزمره و خطوط انتقال نیرو، اتلاف انرژی بسیار کمی خواهند داشت و این به معنای کاهش مصرف انرژی و کاهش هزینه‌ها است. از طرف دیگر، اثرات مخرب زیست محیطی ناشی از مصرف بی‌رویه انرژی نیز، کاهش می‌یابد. 

 

حسینی در ادامه افزود: بطور کلی ابررسانایی یک پدیدهٔ منظم به‌حساب می‌آید و پدیده‌های منظم را توسط کمیتی بنام پارام‌تر منظم مشخص می‌کنند. پارام‌تر منظم دارای تقارن‌های خاصی است که، توسط قوانین مکانیک کوانتوم حاکم بر سامانه‌های کوچک مقیاس (نانو مقیاس) تعیین می‌شوند. به دلیل نانو ساختار شبکه لانه زنبوری گرافین و چیدمان ویژه‌ای که گرافین دو و چند لایه دارد، ابررسانایی بین لایه‌ای معرفی شده، دارای ویژگی منحصر بفردی است. به عبارتی این ابررسانایی بین لایه‌ای، دارای تقارن موج-اس با حالت اسپینی سه گانه است. چنین ابررسانایی با این تقارن عجیب، برای اولین بار توسط این تحقیق معرفی شده است.

انتهای پیام/