حل پارادوکس میدان الکترو حرارتی ابررساناها

بیگ بنگ: یکی از مشکلاتی که دانشمندان را به مدت ۴۰ سال دچار سردرگمی کرده بود، توسط تیمی از فیزیکدانها از دانشگاه رویال هالووی لندن حل شد.

414124به گزارش بیگ بنگ، در سال ۱۹۷۰ وقتی دانشمندان پیش بینی کردند میدان مغناطیسی الکتروحرارتی قابل اندازه گیری در اطراف حلقه های ساخته شده از ابر رساناها تشکیل خواهد شد، به یک دستاورد مهم تئوریک رسیدند. اگرچه زمانی که نتایج آزمایشات تجربی با تئوری پیشنهاد شده تفاوت هایی از خود نشان دادن بحران عظیمی شکل گرفت. میزان دامنه اندازه گیری شده اختلاف فاحشی با تئوری داشت، حتی خود نتایج نیز هر بار با دفعه قبل متفاوت بودند. این مساله دانشمندان را بر آن داشت که تئوری پیشنهادی کامل نیست.

با استفاده از پیشرفت تکنولوژی نانو در طول ۳۰ سال اخیر تیمی از دانشکده فیزیک به رهبری پروفسور ویکتور پتراشوف موفق به طراحی و ساخت حلقه های ابررسانا بیمتال در ابعاد میکروسکوپی شدند. این حلقه های جدید خطاهای کاذب آزمایشات قبلی را تا حد قابل توجهی کاهش دادند. زیرا میتوانستند میدان مغناطیسی تاثیرگذار زمین را به دام بیاندازند. آنها متوجه شدند این میدان مغناطیسی زمین است که همچون لایه ای بر روی میدان مغناطیسی اطراف حلقه ابر رسانا سوار شده و مشکلاتی را در نتایج آزمایشات قبلی پدید آورده است.

تیم تحقیقاتی از یک سامانه اختلال کوانتومی هیبریدی(HyQUID) که در همین دانشگاه ساخته شده بود و به عنوان یک مغناطیس متر فوق حساس استفاده میشد بهره گرفتند تا به یک اندازه گیری فوق العاده دقیق از اثرات میدان مغناطیسی اطراف ابر رسانا دست یابند. بدین ترتیب تیم تحقیقاتی کشف کرد که نقص تئوری این بود که تمرکز آن به بخشی از اجزاء جریان الکتروحرارتی معطوف بود و اجازه نمیداد که اثرات مهمترین بخش جریان که از ابررسانا گذر میکند محاسبه شود.

پروفسور ویکتور پتراشوف میگوید:« مهم بود که این پارادوکس تئوری حل شود زیرا مدتها به عنوان بخشی بدون پاسخ از علوم پایه باقیمانده بود.» حل این مساله راه را برای انجام تحقیقات گسترده تر در رابطه با حوزه های بنیادی علوم الکترو حرارت در ابر رساناها باز میکند و ابعاد گسترده تری از علوم مرتبط با این علم را فرا روی دانشمندان قرار خواهد داد. اثرات میدان های مغناطیسی اطراف ابررساناها که اخیرا اثرات “غول آسا” نام گرفته اند میتوانند پایه ای برای سنسورهای فوق حساس بولومتر که برای اندازه گیری تشعشعات کیهانی در فضا استفاده میشوند، باشند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله ی science منتشر شده است.

مترجم: مجتبی سعیدی نژاد/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencedaily.com

image_pdfimage_print
(5 نفر , میانگین : 5٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=45782
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *