Powstała pierwsza na świecie dioda nadprzewodząca

Witajcie drodzy goście i subskrybenci mojego kanału. Dziś chcę Wam opowiedzieć o jednym niezwykle ważnym wydarzeniu w świecie elektroniki, jakim jest udane stworzenie pierwszej na świecie diody nadprzewodzącej.

Kto stworzył nową diodę

Japońskim naukowcom w końcu udało się stworzyć pierwszą na świecie diodę składającą się z nadprzewodników przewodzi prąd elektryczny w jednym kierunku bez żadnego oporu i nie przekazuje go przyjaciel.

Autorami wykonanej pracy byli fizycy z University of Tokyo Tosiya Ideue i Yoshihiro Iwasa, którzy tak skomentowali to wydarzenie:

„Tego typu diody mają po prostu ogromny potencjał, bo są nie tylko możliwe, ale i potrzebne używać do tworzenia różnych gadżetów elektronicznych, w których zużycie energii będzie absolutnie minimalny.

Ponadto urządzenia z takimi diodami będą miały bardzo wysoką czułość na pola elektromagnetyczne.

Jaka jest rola diody we współczesnej elektronice

Wszyscy doskonale wiemy, że żadne nowoczesne urządzenie elektroniczne nie obejdzie się bez diod. A głównym zadaniem diody jest niezakłócony przepływ prądu w jednym kierunku i jego całkowite zablokowanie w drugim.

Diody są również kluczowymi elementami w prostownikach, emiterach światła itp. Pierwsza dioda została zmontowana w 1874 roku, ale aby stworzyć nową diodę na nadprzewodnikach, konieczne było wykonanie ogromnej pracy i rozwiązanie głównego problemu.

Jaka była trudność tworzenia nowej diody

Głównym problemem było to, że dioda jest realizowana przez połączenie dwóch lub więcej elementów. Tak więc w początkowych próbach łączenia materiałów nadprzewodzących w miejscach ich styku zawsze obserwowano niezerową rezystancję.

Naukowcy zaproponowali wykorzystanie tak zwanych nadprzewodników niecentrosymetrycznych, które są zaprojektowane w taki sposób, że nie mają „centrum inwersji” w kryształach.

Właśnie ten fakt nadaje nadprzewodnikom wyjątkowe właściwości. Po ich zbadaniu japońscy naukowcy stworzyli najcieńszą warstwę niecentrosymetrycznego nadprzewodnika, naprzemiennie nanowarstwami niobu, wanadu i tantalu.

Każdy z powyższych elementów jest nadprzewodnikiem (w niskich temperaturach). Tak więc w trakcie eksperymentów stwierdzono, że jeśli umieścisz utworzony film w silnym polu magnetycznym, to jego właściwości zmieniają się dramatycznie.

Przy takim działaniu klasyczne nadprzewodniki straciłyby swoje właściwości, a warstwa warstwowa zostałaby przekształcona w diodę nadprzewodzącą. I zaczęła swobodnie przepuszczać prąd w jednym kierunku i blokować go w innym.

Równie ciekawy jest fakt, że polaryzację nowej diody over można łatwo zmienić po prostu przez „rozwinięcie” pola magnetycznego.

Wdrożenie diody nadprzewodzącej jest bardzo ważnym krokiem w kierunku stworzenia nowej generacji elektroniki.

Naukowcy podzielili się wynikami swojej pracy na łamach czasopisma Natura

Jeśli podobał Ci się materiał, nie zapomnij podnieść kciuków do góry i zasubskrybować. Dziękuję za uwagę!