گروهی از دانشمندان دانشگاه ایالتی واشنگتن، یک حلال غیرفلزی تقریبا معمولی را به ابررسانایی تبدیل کرده‌اند که قادر به انتقال جریان الکتریکی فاقد مقاومت رساناهای معمولی است.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، حوزه ابررسانا شامل تنوع وسیعی از کاربردهای انقلابی بالقوه از جمله الکترومغناطیس‌ها، پیشرانه‌های وسایط نقلیه، ذخیره‌سازی برق و انتقال برق کارآمدتر است.

سه سال پیش استاد چونگ - شیک یو از فشارهای فوق بالای مشابه فشارهای موجود در عمق زمین برای تبدیل یک بلور سفیدرنگ به ابرباتری یا آن چه خود وی "متراکم‌ترین شکل ذخیره‌گاه انرژی در خارج از انرژی هسته‌یی" می‌نامد، استفاده کرد.

این بار یو نشان داد که چگونه دی‌ سولفید کربن در معرض فشار بالا و سرما مانند یک فلز عمل کرد و ویژگی‌های مغناطیس، تراکم با انرژی بالا و فوق‌سختی را به خود گرفت زیرا مولکول‌هایش در ساختارهای سه‌بعدی‌شان به ساختارهای الماس‌ها شباهت داشتند.

مولکول‌های غیرفلزی برای این که انرژی الکتریکی در عرض آن‌ها حرکت کند، بیش از اندازه (سه برابر بیش از مولکول‌های فلزی) از یکدیگر دور هستند اما یو و همکارانش ترکیب مود مطالعه را در فضای کوچک یک سلول سندان الماس تا 50 هزار اتمسفر فشرده کردند.

این فضا فشاری معادل فشار موجود در 600 مایلی درون زمین را داراست. محققان همچنین این ترکیب را تا 6.5 درجه کلوین خنک کردند.

فشار و دما نه تنها مولکول‌های دی‌سولفیدکربن را به دور یکدیگر جمع‌ کرد، بلکه آن‌ها را در درون سازه‌ای شبکه‌ای بازآرایی کرد و ارتعاشات طبیعی مولکول‌ها در حرکت‌کردن الکترون‌ها به گونه‌ای کمک کردند که ماده به یک ابررسانای عاری از مقاومت تبدیل شد.

این تحقیق دیدگاه جدیدی را در مورد چگونگی کارکرد ابررسانایی در مواد غیرمعمول معرفی می‌کند؛ حوزه‌ای که دهه‌هاست ذهن دانشمندان را به خود مشغول ساخته است.

این مواد غیرمعمول از اتم‌هایی با وزن اتمی پایین‌تر تشکیل شده‌اند که به آن‌ها امکان ارتعاش در فرکانس‌های بالاتر را می‌دهد و پتانسیل آن‌ها به عنوان ابرساناها را در دماهای بالاتر افزایش می‌دهد.

جزئیات این دستاورد علمی در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد و بنیاد ملی علوم امریکا حامی مالی آن بود.

انتهای پیام