Xung laser giúp các chất siêu dẫn hoạt động ở nhiệt độ cao

Nhóm các nhà nghiên cứu tại Viện Max Planck ở Hamburg, Đức đã phát hiện ra một cơ chế mới cho phép vật liệu siêu dẫn duy trì các đặc tính của chúng ở nhiệt độ cao hơn trước đây. Bước tiến này sẽ đưa giấc mơ về những con tàu Maglev và các thiết bị điện tử hiệu quả năng lượng đến gần hơn với thực tế.

Khi các điện tử di chuyển qua một dây dẫn, điện tích âm của điện tử làm cho chúng đẩy nhau và đẩy các nguyên tử xung quanh. Do đó, các điện tử bị mất một phần năng lượng và phân tán dưới dạng nhiệt trong một hiệu ứng ngoài ý muốn, làm nóng máy tính xách tay và giảm tuổi thọ của pin điện thoại di động.

Nhưng khi được làm mát đến mức trên độ không tuyệt đối, các điện tử trong những vật liệu phổ biến như nhôm, thiếc, thuỷ ngân và chì sẽ kết hợp để dẫn điện mà không có bất cứ sự phân tán nào. Từ khi phát hiện ra hiệu ứng siêu dẫn đặc biệt này, các nhà khoa học đã cố gắng để tạo ra vật liệu nhân tạo hoạt động như chất siêu dẫn ở nhiệt độ cao hơn cho ứng dụng phù hợp.

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra cách sản xuất các chất siêu dẫn hoạt động ở nhiệt độ cao với các ứng dụng triển vọng từ chụp cộng hưởng từ đến các con tàu Maglev và thậm chí các lò phản ứng nhiệt hạch.

Trong thí nghiệm, các nhà khoa học đã lấy các quả bóng Bucky cácbon và kali hoạt động như các chất siêu dẫn ở nhiệt độ dưới -253°C và chiếu tia laser với các xung quang hồng ngoại tần số trung bình vào các quả bóng. Kết quả cho thấy vật liệu vẫn siêu dẫn ở nhiệt độ cao hơn -173°C.

Tần số ánh sáng được điều chỉnh cho laser khiến các quả bóng Bucky rung lên. Tuy nhiên, khi các phân tử rung nhưng nhiệt độ vẫn duy trì ở mức thấp (-253°C), vật liệu sẽ không hoạt động như chất siêu dẫn. Theo TS. Stephen Clark, các nhà nghiên cứu đã tìm ra một trạng thái hoàn toàn mới của chất siêu dẫn phù hợp với nhiệt độ cao, chứ không chỉ tăng cường trạng thái siêu dẫn quen thuộc.

Mặc dù dòng vật liệu từ gốm, đồng được gọi là các chất cuprate có lẽ là ứng cử viên sáng giá nhất cho chất siêu dẫn ở nhiệt độ phòng, nhưng tính chất vật lý của chúng vẫn chưa được xác định rõ. Thực hiện nghiên cứu về bóng Bucky đơn giản hơn sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hiện tượng này trước khi có thể áp dụng cho các vật liệu triển vọng hơn.

Bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu sẽ thử nghiệm và tìm ra các chất siêu dẫn có thể hoạt động ở nhiệt độ thậm chí cao hơn, kể cả ở nhiệt độ phòng.

BÀI VIẾT KHÁC

Phó Chủ tịch UBND tỉnh Nguyễn Huy Ngọc nghe báo cáo một số nội dung dự thảo văn bản thuộc lĩnh vực quản lý

Sáng 12/12/2025, đồng chí Nguyễn Huy Ngọc - Tỉnh ủy viên, Phó Chủ tịch UBND tỉnh chủ trì hội nghị nghe Sở Y tế, Sở Khoa học và Công nghệ báo cáo một số nội dung dự thảo văn bản thuộc lĩnh vực quản lý. Dự hội nghị có lãnh đạo một số sở, ngành liên quan.

Ngày 15/12/2025

Khai mạc Techfest Việt Nam 2025 với chủ đề "Khởi nghiệp sáng tạo toàn dân - Động lực tăng trưởng mới"

Tối 13/12/2025, TechFest Việt Nam 2025 với chủ đề “Khởi nghiệp sáng tạo toàn dân - Động lực tăng trưởng mới” đã khai mạc tại Quảng trường Đông Kinh Nghĩa Thục (khu phố đi bộ Hồ Hoàn Kiếm, Hà Nội).

Ngày 14/12/2025

Nghiệm thu dự án khoa học công nghệ cấp Nhà nước uỷ quyền địa phương quản lý về mô hình nhân giống, sản xuất dược liệu kim ngân, sả chanh, húng quế theo GACP

Ngày 13/12/2025, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Phú Thọ tổ chức họp Hội đồng đánh giá, nghiệm thu nhiệm vụ dự án “Ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ xây dựng mô hình nhân giống, sản xuất dược liệu kim ngân (Lonicera japonica Thunb.), sả chanh (Cymbopogon citratus Stapf.), húng quế (Ocimum basilicum L.) theo GACP - WHO tại tỉnh Phú Thọ”.

Ngày 13/12/2025

Hội thảo khoa học về phần mềm web quản lý, thống kê, tổng hợp, xử lý thông tin hệ thống công trình thủy lợi, phòng chống thiên tai và tài liệu hướng dẫn sử dụng

Ngày 12/12/2025, Trung tâm Tư vấn quản lý thuỷ nông có sự tham gia của người dân (PIM) - Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam phối hợp với Sở Nông nghiệp và Môi trường, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Phú Thọ tổ chức Hội thảo về phần mềm web quản lý, thống kê, tổng hợp, xử lý thông tin hệ thống công trình thuỷ lợi, phòng chống thiên tai và tài liệu hướng dẫn sử dụng.

Ngày 12/12/2025

Tập huấn sử dụng Hệ thống thông tin giải quyết thủ tục hành chính lĩnh vực của Bộ Khoa học và Công nghệ

Ngày 11/12/2025, Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức Hội nghị tập huấn hướng dẫn sử dụng Hệ thống thông tin giải quyết thủ tục hành chính cho các cán bộ, công chức địa phương trực tiếp tham gia giải quyết hồ sơ thủ tục hành chính lĩnh vực của Bộ.

Ngày 11/12/2025

Hướng tới xây dựng thị trường công nghệ hiện đại, minh bạch và hiệu quả

Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Chuyển giao công nghệ hướng tới mục tiêu xây dựng thị trường công nghệ hiện đại, minh bạch và hiệu quả; thúc đẩy doanh nghiệp đổi mới sáng tạo, nâng cao năng lực công nghệ và tăng sức cạnh tranh trong bối cảnh toàn cầu hóa và chuyển đổi số.

Ngày 10/12/2025

Thông báo