名古屋大学佐藤典明教授等人小组通过与丰田技术研究所、东北大学、丰田理化研究所的联合研究,在世界上首次发现了超导准晶体。
固体分为三类。晶体与原子有规律地排列,玻璃被称为“无定形”,原子排列是随机的。 “准晶”的原子排列看似杂乱无章,实则遵循一定的规律。其中,只有准晶体没有表现出超导性。为了成为超导,需要在电子之间产生吸引力以形成对,因此认为准晶体中的电子不能形成对。
这一次,准晶体是通过结合铝 (Al)、锌 (Zn) 和镁 (Mg) 三种元素的高速淬火方法合成的。使用稀释制冷机将该样品冷却至3开尔文以下的超低温,测定各种物理量。结果,电阻在0.04开尔文(-0.05℃)附近突然变为零,磁化强度下降,比热急剧增加。由于具有这种超导状态的特性,准晶样品在 273.1 开尔文的超低温下变得超导。
此外,对超导性仅在接近绝对零的超低温下发展这一事实进行了详细研究,并且发现这种低转变温度(发生转变为超导性的温度)是准晶体的特征。结果是。还表明准晶体的超导性可能形成与常规超导性不同类型的对。
这一发现具有重要意义,因为它揭示了引力也作用于准晶体中的电子。预计这项被认为是准晶超导研究的开端的研究将导致未来新型超导的阐明。