اختراع نواقل ذات موصلية فائقة من البرونز الأحمر

كشف علماء الفيزياء الأمريكيون صدفة عن طريقة لاختراع نواقل تتصف بموصلية فائقة وتعمل بحرارة 50 درجة مئوية تحت الصفر. وذلك خلال دراسة مواصفات ما يسمى بـ "البرونز الأحمر".

وقد أعلن آدم كامينسكي من جامعة أيوا الأمريكية قائلا: "لقد أثار هذا الاكتشاف ضجة في الأوساط العلمية والتقنية. وعندما كنا ندرس تلك المادة (البرونز الأحمر) لاحظنا أن مناطق الموصلية والتكافؤ تتغير فيها بطريقة غريبة عند تقلب درجات الحرارة".

فقرر كامينسكي وزملاؤه إذاك ابتكار ناقل يتصف بموصلية فائقة في ظروف درجة حرارة عادية لا حرجة، وذلك بعد متابعة مرور ما يسمى بموجات الشحنات الكثيفة داخل البرونز الأحمر، أي اندماج أكسيد الموليبدينوم بكميات صغيرة من البوتاسيوم .

وتعد هذه الظاهرة عدوا رئيسا للموصلية الفائقة إذ من شأنه الحيلولة دون حركة الإلكترونات داخل مادة ما. ويحاول العلماء اليوم استيضاح نوع العمليات الكمية التي تجري داخل المعادن والنواقل وتتولى مسؤولية نشوء هذه الظاهرة.

ولاحظ كامينسكي في أثناء إجراء إحدى التجارب أن موجات الشحنات الكثيفة تبدأ تظهر على سطح الغشاء البرونزي عند بلوغ الحرارة 50 درجة مئوية تحت الصفر. ويعتبر ذلك رقما قياسيا ، علما أن مثل هذه الموجات تنشأ في مواد أخرى عندما تنزل الحرارة إلى 100 درجة مئوية تحت الصفر وما أقل من ذلك.

وافترض العلماء أنه يمكن اختراع نواقل تتصف بموصلية فائقة وتعمل بحرارة 50 درجة مئوية تحت الصفر باستخدام مواد أخرى وليس البرونز الأحمر فقط. وذلك أخذا في الحسبان لآلية ولادة موجات الشحنات الكثيفة وظروف نشوء الموصلية الفائقة.

ويأمل العلماء بأن تساعدهم دراسة تصرف الالكترونات في البرونز الأحمر على تنفيذ هذه المهمة.

المصدر: نوفوستي