Ads Top

Uji Ultrafast Superkonduktor Tembus 10 Juta Miliar Per Detik


Para ilmuwan yang terdiri dari tim peneliti international telah melangkah lebih jauh dalam menggunakan short light pulse untuk mengamati perubahan pada sifat elektron-tingkat kemampuan dari superkonduktor dan menetapkan standard baru yang bersifat temporali di lapangan. Para ilmuwan - dari Università Cattolica del Sacro Cuore, University of British Columbia (UBC) dan lembaga-lembaga lainnya - menyamakan teknik baru untuk pengembangan film capture berkecepatan tinggi pada awal mula fotografi.

Penggunaan ultrafast superkonduktor light pulse berlangsung selama 10 femtosecond atau 10 juta miliar per detik. Hal ini mendasari para ilmuwan untuk menangkap observasi dari kegiatan tersebut. Penelitian tidak serta merta memiliki jalan yang mulus, hambatan selalu ada dalam menjalanankan penelitian ini. Penelitian ini di pimpin oleh profesor Andrea Damascelli, direktur UBC Quantum Materi Institute (QMI) dan rekan senior dari Kanada Institute for Advanced Research Quantum Material Program. Damascelli memimpin proyek riset komponen UBC.

Observasi Ultrafast Superkonduktor


Superkonduktivias, sebuah fenomena yang terjadi dalam beberapa material pada suhu rendah. Biasanya dicirikan dengan ketiadaan hambatan listrik dan 'dampin' pada medan magnetik interior atau efek Meissner. Superkonduktivitas juga dikenal sebagai fenomena mekanika-kuantum yang berbeda dari konduktivitas sempurna. Dalam superkonduktor konvensional, superkonduktivitas disebabkan oleh gaya tarik antara elektron konduksi tertentu yang meningkat dari pertukaran Phonon. Hal ini menyebabkan elektron konduksi memperlihatkan fase superfluid terdiri dari pasangan elektron yang berhubungan. 

Ada juga sebuah kelas material yang dikenal sebagai superkonduktor non-konvensional memperlihatkan superkonduktivitas, tetapi yang ciri fisik berlawanan dengan teori superkonduktor konvensional. Saat ini tidak ada teori lengkap yang bisa menjelaskan tentang superkonduktivitas bersuhu-tinggi. 

Superkonduktivitas terjadi pada berbagai material termasuk unsur sederhana seperti timah dan aluminum, logam alloy, dan beberapa keramik berisi bidang atom tembaga dan oksigen. Kelas terkahir dikenal sebagai kuprat merupakan superkonduktor suhu tinggi. Sebaliknya, superkonduktivitas tidak terjadi pada logam mulia seperti emas dan perak atau beberapa logam ferromagnetik, meskipun ada beberapa material ferromagnetisme telah berhasil diuji pada tahun-tahun belakangan ini.



Permasalahan yang paling utama dalam memahami sifat superkonduktor adalah menentukan interaksi elektron seperti apakah yang terjadi di dalam material, terjadi secara langsung dan seketika atau termediasi dari beberapa interaksi yang tertunda. Dengan bantuan high-speed photography, para ilmuwan mampu melakukan pengamatan lebih detail proses demi proses.

Observasi Snap-Shot ini secara mendetail akan dijelaskan di Nature Physics pada minggu ini. Dalam mendukung hipotesa bahwa interaksi elektron tertunda dan termediasi oleh interaksinya dengan perputaran dan daya tarik elektron-elektron. Hingga saat ini para ilmuwan masih belum mampu untuk mengamati secara langsung. Penggabungkan cutting-edge spektroskopi fotoelektron dengan teknik ultrafast akan menjadi hal baru yang menarik di portfolio penelitian UBC dan hal ini akan terus tumbuh.

Referensi


Researchers snap-shot fastest observations of superconductivity yet, March 10, 2015, by University of British Columbia.
Journal Ref: Snapshots of the retarded interaction of charge carriers with ultrafast fluctuations in cuprates. Nature Physics, 2015

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.