کشف حالت جدیدی از ماده به نام ‘فلزات یان-تلر’

یک تیمی بین المللی از پژوهشگران دانشگاه توهوکو در ژاپن از کشف حالت جدیدی از ماده در ماده ای که بظاهر هم عایق، هم ابررسانا (Superconductor) و هم فلز و هم مغناطیس است، خبر داد که می تواند به ساخت ابررساناهای دمای بالای مؤثرتری منجر شود.

به گزارش بیگ بنگ، در صورت اثبات چنین خواصی دانشمندان امکان خواهند یافت که چرا برخی مواد قادر به رسیدن به ابررسانایی در دمای بحرانی (Tc) نسبتاً بالا هستند – بالا یعنی دمای ۱۳۵- درجه سانتیگراد نسبت به ۲۴۳- درجه. از آنجا که ابررسانایی امکان می دهد تا ماده بدون هرگونه مقاومتی – که منجر به ایجاد گرما، صوت یا هر شکل دیگر آزادسازی انرژی شود – جریان الکتریسیته را عبور دهد، دستیابی به چنین حالتی می تواند در نحوه ی استفاده و تولید انرژی انقلابی بپا کند، اما این تنها زمانی امکانپذیر خواهد بود که در دماهای بالا به آن حالت دست یابیم.

به گفته مایکل بایرن (Michael Byrne) حین صحبت از حالات ماده نباید تنها جامدات، مایعات، گازها و شاید پلاسما را مد نظر قرار داد، بلکه حالاتی از ماده هستند که بصورت آزمایشگاهی؛ منجمله چگالش بوز-اینشتین، ماده تباهیده (Degenerate matter)، ابرجامدات (Supersolids) و ابرسیالات (Superfluids)، و پلاسمای کوارک-گلوئونی (Quark–gluon plasma) تولید می شوند.

با وارد کردن روبیدیوم به درون مولکول کربن ۶۰، این تیم توانست با تغییر فاصله میان آنها ساختار بلوری جدیدی بسازد که ترکیبی از فازهای عایق، ابررسانایی، فلزی و مغناطیسی را نشان داد. این حالت که بر اساس ‘اثر یان-تلر’ (Jahn–Teller effect) نامگذاری شده، امکان می دهد تا تحت اِعمال فشار – به کمک روبیدیوم -، ماده عایق جریان تبدیل به ماده ای رسانا شود. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریه ی sciencemag منتشر شده است.