Өтө өткөрүмдүүлүк – белгилүү бир критикалык температурада материалдын электр каршылыгы нөлгө чейин төмөндөгөн физикалык кубулуш.Бардин-Купер-Шриффер (BCS) теориясы көпчүлүк материалдардагы супер өткөргүчтүктү сүрөттөгөн эффективдүү түшүндүрмө болуп саналат.Анда Купердин электрон жуптары кристалл торчосунда жетишерлик төмөн температурада түзүлөөрү жана BCS супер өткөргүчтүгү алардын конденсациясынан келип чыкканы белгиленет.Графен өзү эң сонун электр өткөргүч болгону менен, электрон-фонондук өз ара аракеттенүүнүн басылышынан улам BCS супер өткөргүчтүгүн көрсөтпөйт.Ошондуктан көпчүлүк "жакшы" өткөргүчтөр (мисалы, алтын жана жез) "жаман" супер өткөргүчтөр.
Негизги Илимдер Институтунун (IBS, Түштүк Корея) алдындагы Комплекстүү системалардын теориялык физикасы борборунун (ПКС) изилдөөчүлөрү графендеги өтө өткөргүчтүккө жетүү үчүн жаңы альтернатива механизмин билдирди.Алар бул жетишкендикке графен жана эки өлчөмдүү Бозе-Эйнштейн конденсатынан (BEC) турган гибриддик системаны сунуштоо менен жетишти.Изилдөө 2D Materials журналында жарыяланды.
Эки өлчөмдүү Бозе-Эйнштейн конденсатынан бөлүнгөн, кыйыр экситондор (көк жана кызыл катмарлар) менен берилген графендеги электрон газынан (жогорку катмар) турган гибриддик система.Графендеги электрондор менен экситондор Кулон күчү менен бириктирилет.
(а) Температураны коррекциялоо менен (чектелген сызык) жана температураны коррекциялоосуз (катуу сызык) боголондун ортомчу процессиндеги супер өткөргүч боштуктун температурага көз карандылыгы.(б) (кызыл сызык сызык) жана жок (кара катуу сызык) температураны коррекциялоо менен боголон-арачылашуу үчүн конденсат тыгыздыгынын функциясы катары супер өткөргүч өтүүнүн критикалык температурасы.Көк чекиттүү сызык конденсат тыгыздыгынын функциясы катары BKT өтүү температурасын көрсөтөт.
Өтө өткөрүмдүүлүктөн тышкары, БЭК төмөн температурада пайда болгон дагы бир көрүнүш.Бул биринчи жолу 1924-жылы Эйнштейн тарабынан алдын ала айтылган материянын бешинчи абалы. БЭКтин пайда болушу аз энергиялуу атомдор чогулуп, бир энергетикалык абалга киргенде пайда болот, бул конденсацияланган зат физикасынын кеңири изилдөө чөйрөсү.Гибриддик Бозе-Ферми системасы негизинен электрон катмарынын бозондор катмары менен өз ара аракеттенүүсүн билдирет, мисалы, кыйыр экситондор, экситон-поларондор ж.б.Бозе жана Ферми бөлүкчөлөрүнүн өз ара аракеттенүүсү эки тараптын тең кызыгуусун туудурган ар кандай жаңы жана кызыктуу кубулуштарга алып келген.Негизги жана колдонмого багытталган көрүнүш.
Бул иште изилдөөчүлөр графендеги жаңы супер өткөргүч механизмин билдиришкен, бул типтүү BCS системасындагы фонондор эмес, электрондор менен "боголондор" ортосундагы өз ара аракеттенүү менен шартталган.Боголондор же Боголюбов квазибөлүкчөлөрү бөлүкчөлөрдүн белгилүү бир мүнөздөмөсүнө ээ болгон БЭКтеги дүүлүктүрүүлөр.Белгилүү бир параметр диапазондорунда бул механизм графендеги өтө өткөрүүчү критикалык температураны 70 Кельвинге чейин жеткирүүгө мүмкүндүк берет.Изилдөөчүлөр ошондой эле жаңы гибриддик графенге негизделген системаларга өзгөчө көңүл бурган жаңы микроскопиялык BCS теориясын иштеп чыгышты.Алар сунуш кылган модель ошондой эле супер өткөргүчтүк касиеттер температуранын жогорулашына алып келиши мүмкүн деп болжолдойт, натыйжада супер өткөргүч ажырымдын температурадан көз карандылыгы монотондук эмес.
Мындан тышкары, изилдөөлөр графендин Дирак дисперсиясы бул боголон-арачы схемада сакталганын көрсөттү.Бул бул өтө өткөргүч механизм релятивисттик дисперсиясы бар электрондорду камтыганын көрсөтүп турат жана бул кубулуш конденсацияланган зат физикасында жакшы изилдене элек.
Бул иш жогорку температурадагы өтө өткөргүчтүккө жетүүнүн дагы бир жолун ачып берет.Ошол эле учурда конденсаттын касиеттерин көзөмөлдөө менен графендин супер өткөргүчтүгүн тууралай алабыз.Бул келечекте супер өткөргүч түзүлүштөрдү башкаруунун дагы бир жолун көрсөтөт.
Посттун убактысы: 2021-жылдын 16-июлуна чейин 
