한국 초전도체 '발견' ???

국내 연구팀이 초전도 현상을 상온에서 구현했다고 떠들석합니다. 초전도 현상에 대해 알아볼까요 ?

초전도 현상이란 ?

초전도성은 특정 물질이 거의 저항이나 에너지 손실 없이 전기를 전도할 수 있는 물리학의 매혹적인 현상입니다. 구리 또는 알루미늄과 같은 기존 도체에서 전류는 약간의 저항을 만나 열의 형태로 에너지 손실을 초래합니다. 그러나 초전도체는 임계 온도 이하로 냉각되면 전기 저항이 0으로 떨어집니다.

물질이 초전도체가 되면 상 전이가 일어나고 전자가 쿠퍼 쌍으로 알려진 쌍을 형성합니다. 이러한 전자 쌍은 산란 없이 재료를 통해 이동하여 원활한 전류 흐름을 허용합니다. 이 속성은 초전도체를 전기 전도에 매우 효율적으로 만들고 다양한 응용 분야에 중요한 의미를 갖습니다.

임계 온도는 초전도체의 중요한 매개변수입니다. 1980년대 후반에 발견된 고온 초전도체는 액체 질소의 끓는점(섭씨 -196도 또는 77켈빈) 이상의 온도에서 작동합니다. 이는 기존의 저온 초전도체가 요구하는 극저온(절대 영도 근처)보다 상대적으로 높습니다.

초전도는 자기 공명 영상(MRI) 기계, 입자 가속기 및 초전도 트랙 위로 "부양"할 수 있는 자기 부상 열차를 위한 강력한 전자석을 포함하여 수많은 실용적인 응용 분야를 가지고 있어 마찰을 줄이고 더 빠른 운송을 가능하게 합니다. 앞서 언급한 최근 한국 연구팀의 발견처럼 상온 초전도체에 대한 탐구는 초전도 소자에서 고가의 에너지 소모 냉각 시스템의 필요성을 제거함으로써 다양한 산업과 기술에 혁명을 일으킬 수 있다는 점에서 특히 의의가 있다.

사전공개 사이트 '아카이브' 사이트에 올라온 논문  -- 바로가기

arxiv.org

 

LK-99라는 물질, 조성이 Pb인 수정된 납 인회석 결정 구조10 - 엑스Cu엑스(포4)6 오(0.9 < x < 1.1), 고체 방법을 사용하여 합성되었습니다. 이 물질은 초전도 임계 온도 이상에서 Pb(6s1)의 옴 금속 특성을 나타냅니다. 티씨, 상온 및 대기압 이하에서 초전도체의 Meissner 효과로 부양 현상티씨. LK-99 샘플 쇼 티씨126.85 이상∘섭씨(400K). 이 물질의 상온 초전도 가능성은 두 가지 요인에 기인한다고 분석합니다. 첫 번째는 Pb를 Cu로 대체하여 절연체-금속 전이로 인한 부피 수축이고 두 번째는 현장 반발 쿨롱 상호 작용 강화입니다. 1차원(D) 사슬(Pb2-O)의 구조적 변형에 의해1 / 2-C축을 따라 Pb2)에서 초전도 응축으로 인한 구조티씨. 실온의 메커니즘티씨1-D BR-BCS 이론으로 논의됩니다.

 

가장 쉽게 초전도를 이해 할 수 있는 영상

https://www.youtube.com/watch?v=DQJ_Qm8Ft2g