သတင်း

superconductivity သည် ပစ္စည်းတစ်ခု၏လျှပ်စစ်ခံနိုင်ရည်သည် အချို့သောအရေးကြီးသောအပူချိန်တွင် သုညသို့ကျဆင်းသွားသည့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) သီအိုရီသည် ပစ္စည်းအများစုရှိ superconductivity ကိုဖော်ပြသည့် ထိရောက်သောရှင်းလင်းချက်ဖြစ်သည်။Cooper အီလက်ထရွန်အတွဲများသည် အလုံအလောက်နိမ့်သော အပူချိန်တွင် ပုံဆောင်ခဲများတွင် ဖွဲ့စည်းကြပြီး BCS superconductivity သည် ၎င်းတို့၏ ငွေ့ရည်ဖွဲ့မှုမှ ဆင်းသက်လာသည်ကို ထောက်ပြသည်။graphene ကိုယ်တိုင်က အလွန်ကောင်းမွန်သော လျှပ်စစ်စပယ်ယာတစ်ခုဖြစ်သော်လည်း၊ အီလက်ထရွန်-ဖိုနွန် အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုကို ဖိနှိပ်မှုကြောင့် BCS superconductivity ကို မဖော်ပြပါ။ထို့ကြောင့် "ကောင်းသော" လျှပ်ကူးပစ္စည်းအများစု (ဥပမာ ရွှေနှင့်ကြေးနီ) သည် "မကောင်းတဲ့" စူပါကွန်ဒတ်တာများဖြစ်သည်။
အခြေခံသိပ္ပံသိပ္ပံ (IBS၊ South Korea) ရှိ သီအိုရီပိုင်းဆိုင်ရာ ရူပဗေဒဗဟိုဌာန (PCS) မှ သုတေသီများသည် graphene တွင် superconductivity ရရှိရန် အစားထိုးယန္တရားအသစ်ကို အစီရင်ခံတင်ပြခဲ့သည်။၎င်းတို့သည် ဂရပ်ဖင်းနှင့် နှစ်ဘက်မြင် Bose-Einstein ကွန်ဒင်းဆာ (BEC) ပေါင်းစပ်ထားသော ဟိုက်ဘရစ်စနစ်တစ်ခုကို အဆိုပြုခြင်းဖြင့် ဤအောင်မြင်မှုကို ရရှိခဲ့သည်။သုတေသနကို 2D Materials ဂျာနယ်တွင် ထုတ်ဝေခဲ့သည်။

石墨烯-၁

သွယ်ဝိုက် excitons (အပြာနှင့် အနီအလွှာများ) ကိုကိုယ်စားပြုသော နှစ်ဖက်မြင် Bose-Einstein condensate နှင့် ပိုင်းခြားထားသော ဂရပ်ဖီတွင် အီလက်ထရွန်ဓာတ်ငွေ့ (အပေါ်ဆုံးအလွှာ) ပါဝင်သော ပေါင်းစပ်စနစ်။graphene ရှိ အီလက်ထရွန်နှင့် exciton များကို Coulomb force ဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။

石墨烯-၂

(က) အပူချိန် ပြုပြင်ခြင်း (ဒက်ရှ်မျဉ်း) နှင့် အပူချိန် တည့်မတ်ခြင်း (အစိုင်အခဲမျဉ်း) မရှိဘဲ ဘိုဂိုလွန်-ဖျောင်းဖျသည့် လုပ်ငန်းစဉ်တွင် ဆူပါလျှပ်ကူးပစ္စည်းကွာဟမှု၏ အပူချိန် မှီခိုမှု။(ခ) ဘိုဂိုလွန်-ဖျောင်းဖျသောအပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုများအတွက် (အနီရောင်မျဉ်းကြောင်းများ) နှင့် (အနက်ရောင်အစိုင်အခဲမျဉ်းမပါသော) အပူချိန်ပြင်ဆင်ခြင်းအတွက် ကွန်ဒွန်ဆိတ်သိပ်သည်းဆ၏လုပ်ဆောင်ချက်အဖြစ် superconducting အသွင်ကူးပြောင်းမှု၏ အရေးကြီးသောအပူချိန်။အပြာရောင်အစက်ချမျဉ်းသည် BKT အကူးအပြောင်းအပူချိန်ကို ကွန်ဒွန်နယ်သိပ်သည်းဆ၏ လုပ်ဆောင်မှုတစ်ခုအဖြစ် ပြသသည်။

superconductivity အပြင် BEC သည် အပူချိန်နိမ့်သောနေရာတွင် ဖြစ်ပေါ်သည့် အခြားသော ဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။၎င်းသည် 1924 ခုနှစ်တွင် Einstein မှ ပထမဆုံး ဟောကိန်းထုတ်ခဲ့သော ပဉ္စမမြောက် ဒြပ်ထုအခြေအနေဖြစ်သည်။ BEC သည် စွမ်းအင်နည်းသော အက်တမ်များ စုစည်းကာ တူညီသော စွမ်းအင်အခြေအနေသို့ ရောက်ရှိသွားသောအခါတွင် ဖြစ်ပေါ်သည်။ပေါင်းစပ် Bose-Fermi စနစ်သည် သွယ်ဝိုက်သော excitons၊ exciton-polarons ကဲ့သို့သော သွယ်ဝိုက်သော excitons၊ exciton-polarons ကဲ့သို့သော bosons အလွှာနှင့် အီလက်ထရွန်အလွှာတစ်ခု၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ကိုယ်စားပြုသည်။Bose နှင့် Fermi အမှုန်များကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုက နှစ်ဦးစလုံး၏စိတ်ဝင်စားမှုကို နှိုးဆွပေးသည့် ဝတ္ထုနှင့် စွဲမက်ဖွယ်ကောင်းသော ဖြစ်စဉ်မျိုးစုံကို ဖြစ်ပေါ်စေခဲ့သည်။အခြေခံနှင့် အပလီကေးရှင်းကို ဦးတည်သော အမြင်။
ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ သုတေသီများသည် ပုံမှန် BCS စနစ်ရှိ phonons များထက် အီလက်ထရွန်နှင့် “ဘိုဂိုလွန်များ” အကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့် graphene တွင် superconducting ယန္တရားအသစ်တစ်ခုကို အစီရင်ခံတင်ပြခဲ့သည်။Bogolons သို့မဟုတ် Bogoliubov quasiparticles များသည် အမှုန်များ၏ လက္ခဏာအချို့ပါရှိသော BEC တွင် စိတ်လှုပ်ရှားမှုများဖြစ်သည်။အချို့သော ကန့်သတ်ဘောင်များအတွင်း၊ ဤယန္တရားသည် graphene ရှိ superconducting အရေးပါသော အပူချိန်ကို 70 Kelvin အထိ မြင့်မားစေသည်။သုတေသီများသည် hybrid graphene အသစ်ကို အခြေခံသည့် စနစ်များကို အထူးအာရုံစိုက်သည့် အဏုကြည့် BCS သီအိုရီအသစ်ကိုလည်း သုတေသီများက တီထွင်ခဲ့သည်။၎င်းတို့အဆိုပြုထားသော မော်ဒယ်သည် စူပါလျှပ်ကူးခြင်းဂုဏ်သတ္တိများ အပူချိန်နှင့်အတူ တိုးလာနိုင်သည်ဟုလည်း ခန့်မှန်းထားပြီး ဆူပါလျှပ်ကူးပစ္စည်းကွာဟချက်၏ မိုနိုတိုနစ်မဟုတ်သော အပူချိန်ကို မှီခိုနေရပါသည်။
ထို့အပြင်၊ လေ့လာမှုများက graphene ၏ Dirac ပြန့်ကျဲမှုကို ဤ bogolon-ဖျန်ဖြေပေးသည့် အစီအစဉ်တွင် ထိန်းသိမ်းထားကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ဤအရာသည် ဤ superconducting ယန္တရားတွင် နှိုင်းယှဥ်ပျံ့ပျံ့နေသော အီလက်ထရွန်များပါ၀င်ကြောင်း ညွှန်ပြပြီး ဤဖြစ်စဉ်ကို condensed matter physics တွင် ကောင်းစွာ မစူးစမ်းနိုင်ခဲ့ပါ။
ဤအလုပ်သည် မြင့်မားသော အပူချိန် superconductivity ရရှိရန် အခြားနည်းလမ်းကို ဖော်ပြသည်။တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ condensate ၏ဂုဏ်သတ္တိများကိုထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် graphene ၏ superconductivity ကိုချိန်ညှိနိုင်သည်။၎င်းသည် အနာဂတ်တွင် superconducting ကိရိယာများကို ထိန်းချုပ်ရန် အခြားနည်းလမ်းကို ပြသသည်။

စာတိုက်အချိန်- ဇူလိုင် ၁၆-၂၀၂၁