Bizmut Süper İletken Teorilerini Havada Bırakabilir. Niyobyum-titanyum alaşımlarından vanadiyuma süper iletken malzemeler modern toplumda devrim yarattı. MR tarayıcılarında, kütle spektrometrelerinde ve parçacık hızlandırıcılarında bulunur ve soğutulduklarında neredeyse hiç direnç göstermeyen büyük akımlar ve manyetik alanlar oluşturabilirler.
Ancak bazı malzemeler süper iletkenliğe diğerlerinden daha uygundur ancak bizmut bunlardan biri değildir. Mumbai’deki Tata Temel Araştırma Enstitüsünden Srinivasan Ramakrishnan, “Genel olarak, süper iletkenlik gösteren bileşikler atom başına kabaca bir ortaklanmamış elektrona sahiptir,” diye açıklıyor. Ancak, bizmutta bir ortaklanmamış elektron 100.000 atom tarafından paylaşılıyor, çünkü taşıyıcı yoğunluğu çok küçük, bu yüzden bizmut’un süper iletileceğine inanmıyorlardı.
Bu durum araştırmacıları araştırmaya mecbur bırakmadı. Son 50 yılda bazı gruplar, yüksek basınçlarda amorf veya saf olmayan bizmutta süperiletkenlik gözlemledi. Sadece bir hafta içinde petek benzeri bizmut yapısının, doğru koşullar altında bir yalıtkan ve süper iletken arasında kolayca geçiş yapabileceği bildirildi. Ancak ortam basıncında saf bizmutta süperiletkenlik zordu.
Ramakrishnan’ın grubu nihayet bunu ayrıntılı bir bobin, döngü ve sensör dizisi kullanarak keşfetti. Ekip ilk olarak bizmut kristallerini gümüş bir çubuk boyunca uzanan deliklere itti ve onu silindirik manyetik bir kalkanla kapladı. Kalkanda, ayrıca bizmut üzerine manyetik alan geçirmek için kullanılan bir Niobium teli oturtuluyor.
Ekip, süper iletkenlerin içindeki manyetik alanların 0.53 mk’nin altına düştüğü Meissner efektini bulmaya çalıştılar. Gerçek bizmut gerçekten de bu etkiyi 0.53 mK’nın altında gösteriyor ve bunun bir süper iletken olduğunu öne sürüyor.
‘İngiltere’de Bristol Üniversitesi‘nden Fizik bölüm başkanı ve bir süper iletken uzmanı olan James Arnett “Çok düşük elektron taşıyıcı yoğunluğuna sahip ve süper iletken hale gelen bir veya iki başka sistem var. Bunlar her zaman biraz istisna olarak görülürler”. “Bu çalışma ile, düşük taşıyıcı yoğunluğuna sahip süper iletken malzemelerden oluşan daha geniş bir sınıfın parçası olup olmadığını görmek ilginç olacak” diyor.
Kaynak : chemistryworld
