अतिचालकता एक भौतिक घटना है जिसमें किसी सामग्री का विद्युत प्रतिरोध एक निश्चित महत्वपूर्ण तापमान पर शून्य हो जाता है।बार्डीन-कूपर-श्राइफ़र (बीसीएस) सिद्धांत एक प्रभावी व्याख्या है, जो अधिकांश सामग्रियों में अतिचालकता का वर्णन करता है।यह बताता है कि कूपर इलेक्ट्रॉन जोड़े क्रिस्टल जाली में पर्याप्त कम तापमान पर बनते हैं, और बीसीएस अतिचालकता उनके संघनन से आती है।हालाँकि ग्राफीन स्वयं एक उत्कृष्ट विद्युत चालक है, यह इलेक्ट्रॉन-फोनन इंटरैक्शन के दमन के कारण बीसीएस अतिचालकता प्रदर्शित नहीं करता है।यही कारण है कि अधिकांश "अच्छे" कंडक्टर (जैसे सोना और तांबा) "खराब" सुपरकंडक्टर होते हैं।
इंस्टीट्यूट ऑफ बेसिक साइंस (आईबीएस, दक्षिण कोरिया) के सेंटर फॉर थ्योरेटिकल फिजिक्स ऑफ कॉम्प्लेक्स सिस्टम्स (पीसीएस) के शोधकर्ताओं ने ग्राफीन में सुपरकंडक्टिविटी हासिल करने के लिए एक नए वैकल्पिक तंत्र की सूचना दी।उन्होंने ग्राफीन और द्वि-आयामी बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट (बीईसी) से बनी एक संकर प्रणाली का प्रस्ताव देकर यह उपलब्धि हासिल की।यह शोध 2डी मटेरियल जर्नल में प्रकाशित हुआ था।
ग्राफीन में इलेक्ट्रॉन गैस (शीर्ष परत) से युक्त एक संकर प्रणाली, दो-आयामी बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट से अलग होती है, जो अप्रत्यक्ष एक्सिटॉन (नीली और लाल परत) द्वारा दर्शायी जाती है।ग्राफीन में इलेक्ट्रॉन और एक्सिटॉन कूलम्ब बल द्वारा युग्मित होते हैं।
(ए) तापमान सुधार (धराशायी लाइन) और तापमान सुधार (ठोस लाइन) के बिना बोगोलोन-मध्यस्थता प्रक्रिया में सुपरकंडक्टिंग अंतराल की तापमान निर्भरता।(बी) (लाल धराशायी रेखा) और बिना (काली ठोस रेखा) तापमान सुधार के साथ बोगोलोन-मध्यस्थता बातचीत के लिए घनीभूत घनत्व के एक समारोह के रूप में सुपरकंडक्टिंग संक्रमण का महत्वपूर्ण तापमान।नीली बिंदीदार रेखा घनीभूत घनत्व के कार्य के रूप में बीकेटी संक्रमण तापमान को दर्शाती है।
अतिचालकता के अलावा, बीईसी एक और घटना है जो कम तापमान पर होती है।यह पदार्थ की पांचवीं अवस्था है जिसकी पहली बार भविष्यवाणी आइंस्टीन ने 1924 में की थी। बीईसी का गठन तब होता है जब कम ऊर्जा वाले परमाणु एक साथ इकट्ठा होते हैं और एक ही ऊर्जा अवस्था में प्रवेश करते हैं, जो संघनित पदार्थ भौतिकी में व्यापक शोध का क्षेत्र है।हाइब्रिड बोस-फ़र्मी प्रणाली अनिवार्य रूप से बोसॉन की एक परत के साथ इलेक्ट्रॉनों की एक परत की बातचीत का प्रतिनिधित्व करती है, जैसे कि अप्रत्यक्ष एक्साइटॉन, एक्साइटन-पोलरॉन, और इसी तरह।बोस और फर्मी कणों के बीच परस्पर क्रिया से कई तरह की नवीन और आकर्षक घटनाएं सामने आईं, जिससे दोनों पक्षों की रुचि पैदा हुई।बुनियादी और अनुप्रयोग-उन्मुख दृश्य।
इस काम में, शोधकर्ताओं ने ग्राफीन में एक नए सुपरकंडक्टिंग तंत्र की सूचना दी, जो एक विशिष्ट बीसीएस प्रणाली में फोनन के बजाय इलेक्ट्रॉनों और "बोगोलोन" के बीच बातचीत के कारण होता है।बोगोलोन्स या बोगोलीउबोव क्वासिपार्टिकल्स बीईसी में उत्तेजना हैं, जिनमें कणों की कुछ विशेषताएं होती हैं।कुछ पैरामीटर सीमाओं के भीतर, यह तंत्र ग्राफीन में अतिचालक महत्वपूर्ण तापमान को 70 केल्विन तक पहुंचने की अनुमति देता है।शोधकर्ताओं ने एक नया सूक्ष्म बीसीएस सिद्धांत भी विकसित किया है जो विशेष रूप से नए हाइब्रिड ग्राफीन पर आधारित प्रणालियों पर केंद्रित है।उनके द्वारा प्रस्तावित मॉडल यह भी भविष्यवाणी करता है कि सुपरकंडक्टिंग गुण तापमान के साथ बढ़ सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप सुपरकंडक्टिंग अंतराल की गैर-मोनोटोनिक तापमान निर्भरता हो सकती है।
इसके अलावा, अध्ययनों से पता चला है कि ग्राफीन का डिराक फैलाव इस बोगोलोन-मध्यस्थता योजना में संरक्षित है।यह इंगित करता है कि इस अतिचालक तंत्र में सापेक्षतावादी फैलाव वाले इलेक्ट्रॉन शामिल हैं, और इस घटना को संघनित पदार्थ भौतिकी में अच्छी तरह से खोजा नहीं गया है।
यह कार्य उच्च तापमान अतिचालकता प्राप्त करने का एक और तरीका बताता है।साथ ही, कंडेनसेट के गुणों को नियंत्रित करके, हम ग्राफीन की अतिचालकता को समायोजित कर सकते हैं।यह भविष्य में सुपरकंडक्टिंग उपकरणों को नियंत्रित करने का एक और तरीका दिखाता है।
पोस्ट करने का समय: जुलाई-16-2021 
