{"id":87279,"date":"2024-08-27T03:12:05","date_gmt":"2024-08-27T03:12:05","guid":{"rendered":"https:\/\/kamucalisani.net\/?p=87279"},"modified":"2024-08-27T03:12:05","modified_gmt":"2024-08-27T03:12:05","slug":"elektronlarin-dansi-beklenmedik-sicaklikta-super-iletken-kesfi","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/2024\/08\/27\/elektronlarin-dansi-beklenmedik-sicaklikta-super-iletken-kesfi\/","title":{"rendered":"Elektronlar\u0131n dans\u0131: Beklenmedik s\u0131cakl\u0131kta s\u00fcper iletken ke\u015ffi"},"content":{"rendered":"

<\/span> Fizik\u00e7iler, daha \u00f6nce imkans\u0131z olarak g\u00f6r\u00fclen s\u0131cakl\u0131klarda s\u00fcper iletken<\/strong> davran\u0131\u015flar sergileyen bir malzeme ke\u015ffetti. Bu \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 bulu\u015f, oda s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131nda \u00e7al\u0131\u015fan s\u00fcper iletkenlerin bulunmas\u0131nda \u00f6nemli bir ad\u0131m olabilir. <\/figure>\n

Bilim insanlar\u0131, s\u00fcper iletkenli\u011fin ger\u00e7ekle\u015fmesi i\u00e7in gerekli olan kritik bir s\u00fcreci, daha \u00f6nce d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fclenden \u00e7ok daha y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131klarda<\/strong> g\u00f6zlemlediler. Bu bulu\u015f, elektriksel yal\u0131tkan bir malzeme i\u00e7inde ger\u00e7ekle\u015fti ve elektronlar\u0131n e\u015fle\u015fme davran\u0131\u015f\u0131n\u0131n -123<\/strong> santigrat derece<\/strong> gibi olduk\u00e7a d\u00fc\u015f\u00fck s\u0131cakl\u0131klarda bile meydana gelebildi\u011fini ortaya koydu. Bu s\u00fcre\u00e7, s\u00fcper iletken malzemelerde neredeyse kay\u0131ps\u0131z elektrik<\/strong> ak\u0131\u015f\u0131n\u0131n anahtarlar\u0131ndan biri olarak kabul ediliyor.<\/p>\n

Elektronlar\u0131n birlikteli\u011fi<\/b><\/p>\n

Fizik\u00e7iler, bu durumu tam olarak neden ya\u015fand\u0131\u011f\u0131n\u0131 hen\u00fcz anlayabilmi\u015f de\u011fil. Ancak bu gizemi \u00e7\u00f6zmek, oda s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131nda s\u00fcper iletkenlerin bulunmas\u0131na yard\u0131mc\u0131 olabilir. Ara\u015ft\u0131rman\u0131n ortak yazar\u0131 ve Stanford \u00dcniversitesi’<\/strong>nde uygulamal\u0131 fizik alan\u0131nda doktora \u00f6\u011frencisi olan Ke-Jun Xu, “Elektron \u00e7iftleri, s\u00fcper iletken olmaya haz\u0131r olduklar\u0131n\u0131 bize s\u00f6yl\u00fcyor, ancak bir \u015fey onlar\u0131 durduruyor” <\/em>\u015feklinde konu\u015ftu. Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lara g\u00f6re bu \u00e7iftleri senkronize etmenin yeni bir yolunu bulabilirsek, bunu daha y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131klarda \u00e7al\u0131\u015fan s\u00fcper iletkenler in\u015fa etmek i\u00e7in kullanabiliriz.<\/p>\n

S\u00fcper iletkenlik, elektronlar\u0131n bir malzeme i\u00e7inde hareket ederken olu\u015fturdu\u011fu dalgalardan ortaya \u00e7\u0131k\u0131yor. Yeterince d\u00fc\u015f\u00fck s\u0131cakl\u0131klarda, bu dalgalar atom \u00e7ekirdeklerini birbirine \u00e7eker ve bu da ikinci bir elektronu ilk elektrona \u00e7eken hafif bir y\u00fck kaymas\u0131na neden olur. Normalde, iki negatif y\u00fck\u00fcn birbirini itmesi beklenir ancak burada tuhaf bir \u015fey oluyor: Elektronlar “Cooper \u00e7ifti<\/strong>” olarak adland\u0131r\u0131lan bir yap\u0131 olu\u015fturuyor.<\/p>\n

<\/span> Bilmeyenler i\u00e7in Cooper \u00e7ifti, s\u00fcper iletkenlikte temel bir kavramd\u0131r. Normalde, iki elektronun ayn\u0131 alanda bulunmas\u0131 zordur \u00e7\u00fcnk\u00fc her ikisi de negatif y\u00fckl\u00fc oldu\u011fu i\u00e7in birbirini iter. Ancak, \u00e7ok d\u00fc\u015f\u00fck s\u0131cakl\u0131klarda, bir malzeme i\u00e7indeki elektronlar, atom \u00e7ekirdeklerinin olu\u015fturdu\u011fu \u00e7ekim etkisiyle \u00e7iftler halinde hareket edebilirler. Bu \u00e7iftlere Cooper \u00e7ifti denir. Cooper \u00e7iftleri, malzeme i\u00e7inde s\u00fcrt\u00fcnmesiz ve enerji kayb\u0131 olmadan hareket edebilir, bu da s\u00fcper iletkenlik denen durumu olu\u015fturur. Bu \u00e7iftle\u015fme, s\u00fcper iletken malzemelerin elektrik ak\u0131m\u0131n\u0131 diren\u00e7siz bir \u015fekilde iletmesini sa\u011flar. <\/figure>\n

1911 y\u0131l\u0131nda Hollandal\u0131 fizik\u00e7i Heike Kamerlingh Onnes<\/strong> taraf\u0131ndan ke\u015ffedilen ilk s\u00fcper iletkenler, s\u0131f\u0131r elektriksel diren\u00e7 durumuna neredeyse mutlak s\u0131f\u0131rda (yakla\u015f\u0131k -273 derece) ge\u00e7i\u015f yap\u0131yordu. Ancak 1986’da, bak\u0131r bazl\u0131 bir malzeme olan bir kuprat, -135 derece gibi nispeten daha y\u00fcksek bir s\u0131cakl\u0131kta s\u00fcper iletken oldu. Fizik\u00e7iler, bu ke\u015ffin oda s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131nda \u00e7al\u0131\u015fan s\u00fcper iletkenlere<\/strong> yol a\u00e7aca\u011f\u0131n\u0131 ummu\u015flard\u0131, ancak bu s\u00fcre\u00e7 beklendi\u011fi gibi ilerlemedi.<\/p>\n

Ultraviyole \u0131\u015f\u0131kta beklenmedik ke\u015fif<\/b><\/p>\n

Yeni ara\u015ft\u0131rmay\u0131 y\u00fcr\u00fcten bilim insanlar\u0131, neodimyum seryum bak\u0131r oksit<\/strong> adl\u0131 bir kuprat<\/strong> \u00fczerinde \u00e7al\u0131\u015fmaya ba\u015flad\u0131lar. Bu malzemenin maksimum s\u00fcper iletken s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131 -248 derece gibi olduk\u00e7a d\u00fc\u015f\u00fck oldu\u011fu i\u00e7in \u015fimdiye kadar \u00e7ok fazla ilgi g\u00f6rmemi\u015fti. Ancak ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, bu malzemenin y\u00fczeyine ultraviyole \u0131\u015f\u0131k<\/strong> tuttuklar\u0131nda beklenmedik bir durumla kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131lar. Normalde, \u0131\u015f\u0131k paketleri bir kuprata \u00e7arpt\u0131\u011f\u0131nda ve e\u015fle\u015fmemi\u015f elektronlar ta\u015f\u0131d\u0131\u011f\u0131nda, bu elektronlar malzemeden \u00e7\u0131kar ve malzeme \u00e7ok fazla enerji kaybeder. Ancak Cooper \u00e7iftlerindeki elektronlar bu duruma direnebilir ve malzeme yaln\u0131zca az miktarda enerji kaybeder.<\/p>\n

Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, enerji bo\u015flu\u011funun bu yeni malzemede 150 K’ye kadar s\u00fcrd\u00fc\u011f\u00fcn\u00fc ve bu \u00e7iftle\u015fmenin, elektrik ak\u0131\u015f\u0131na en diren\u00e7li numunelerde en g\u00fc\u00e7l\u00fc oldu\u011funu buldular. Bu, kuprat\u0131n oda s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131nda s\u00fcper iletken olma ihtimali d\u00fc\u015f\u00fck olsa da, bu durumu \u00e7\u00f6zmenin yolu hakk\u0131nda ipu\u00e7lar\u0131 bar\u0131nd\u0131rabilece\u011fini g\u00f6steriyor.<\/p>\n\n

Kaynak\u00a0 :\u00a0https:\/\/www.donanimhaber.com\/elektronlarin-dansi-beklenmedik-sicaklikta-super-iletken-kesfi–181172<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Fizik\u00e7iler, daha \u00f6nce imkans\u0131z olarak g\u00f6r\u00fclen s\u0131cakl\u0131klarda s\u00fcper iletken davran\u0131\u015flar sergileyen bir malzeme ke\u015ffetti. Bu \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 bulu\u015f, oda s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131nda \u00e7al\u0131\u015fan s\u00fcper iletkenlerin bulunmas\u0131nda \u00f6nemli bir ad\u0131m olabilir. Bilim insanlar\u0131, s\u00fcper …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":87280,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[8],"tags":[5505,3216,2084,1545,1368],"class_list":["post-87279","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-teknoloji","tag-ciftler","tag-malzeme","tag-sicakligi","tag-super-iletken","tag-yuk"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/87279","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=87279"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/87279\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":87283,"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/87279\/revisions\/87283"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/87280"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=87279"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=87279"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/kamucalisani.net\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=87279"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}