Supraleitung oder Thermoelektrizität bald kontrollierbar?
Ladungsdichtewellen verbessern das Verständnis des widerstandslosen Stromtransports und könnten ein ungewöhnliches Zusammenspiel von supraleitenden und magnetischen Materialien erklären.
Ob ein Material Strom ohne Verlust leitet, ist nicht zuletzt eine Frage der richtigen Temperatur. Diese könnte sich für Hochtemperatur-Supraleiter künftig zuverlässiger vorhersagen lassen. Solche Materialien geben ihren Widerstand auf, wenn sie mit flüssigem Stickstoff gekühlt werden, der relativ einfach zu handhaben ist. Ein internationales Team, an dem Physiker des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung in Stuttgart maßgeblich beteiligt waren, hat nun herausgefunden, dass diese Form der Supraleitung mit Ladungsdichtewellen, also mit einer periodisch schwankenden Verteilung der Ladungen konkurriert. Da die Physiker diesen Wettbewerb in ihren Modellen bislang nicht berücksichtigten, blieben ihre Berechnungen der Sprungtemperatur, bei der die Supraleitung eintritt, ungenau. In einer weiteren Arbeit haben die Forscher des Stuttgarter Max-Planck-Instituts Erkenntnisse gewonnen, wie supraleitende mit magnetischen Materialien wechselwirken. Dabei haben sie beobachtet, dass die elektronischen Eigenschaften Kristallschwingungen in größerem Umfang beeinflussen, als zu erwarten war. Dieser Effekt könnte helfen, Materialeigenschaften wie die Supraleitung oder die Thermoelektrizität zu kontrollieren. weiterlesen…
