సూపర్ కండక్టివిటీ అనేది భౌతిక దృగ్విషయం, దీనిలో పదార్థం యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత ఒక నిర్దిష్ట క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద సున్నాకి పడిపోతుంది. బార్డిన్-కూపర్-ష్రిఫర్ (బిసిఎస్) సిద్ధాంతం సమర్థవంతమైన వివరణ, ఇది చాలా పదార్థాలలో సూపర్ కండక్టివిటీని వివరిస్తుంది. క్రిస్టల్ లాటిస్‌లో కూపర్ ఎలక్ట్రాన్ జతలు తగినంత తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఏర్పడతాయని మరియు BCS సూపర్ కండక్టివిటీ వాటి సంగ్రహణ నుండి వస్తుంది అని ఇది ఎత్తి చూపుతుంది. గ్రాఫేన్ ఒక అద్భుతమైన ఎలక్ట్రికల్ కండక్టర్ అయినప్పటికీ, ఎలక్ట్రాన్-ఫోనాన్ ఇంటరాక్షన్ యొక్క అణచివేత కారణంగా ఇది BCS సూపర్ కండక్టివిటీని ప్రదర్శించదు. అందువల్లనే చాలా “మంచి” కండక్టర్లు (బంగారం మరియు రాగి వంటివి) “చెడ్డ” సూపర్ కండక్టర్లు.
ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ బేసిక్ సైన్స్ (ఐబిఎస్, దక్షిణ కొరియా) లోని సెంటర్ ఫర్ సైద్ధాంతిక భౌతిక శాస్త్రం (పిసిఎస్) పరిశోధకులు గ్రాఫేన్లో సూపర్ కండక్టివిటీని సాధించడానికి కొత్త ప్రత్యామ్నాయ యంత్రాంగాన్ని నివేదించారు. గ్రాఫేన్ మరియు రెండు డైమెన్షనల్ బోస్-ఐన్‌స్టీన్ కండెన్సేట్ (BEC) తో కూడిన హైబ్రిడ్ వ్యవస్థను ప్రతిపాదించడం ద్వారా వారు ఈ ఘనతను సాధించారు. ఈ పరిశోధన జర్నల్ 2 డి మెటీరియల్స్ లో ప్రచురించబడింది.
గ్రాఫేన్లో ఎలక్ట్రాన్ గ్యాస్ (పై పొర) కలిగిన హైబ్రిడ్ వ్యవస్థ, రెండు డైమెన్షనల్ బోస్-ఐన్‌స్టీన్ కండెన్సేట్ నుండి వేరు చేయబడింది, ఇది పరోక్ష ఎక్సిటాన్లు (నీలం మరియు ఎరుపు పొరలు) ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది. గ్రాఫేన్‌లోని ఎలక్ట్రాన్లు మరియు ఎక్సిటాన్లు కూలంబ్ ఫోర్స్ చేత కలుపుతారు.
. . బ్లూ చుక్కల రేఖ BKT పరివర్తన ఉష్ణోగ్రతను కండెన్సేట్ సాంద్రత యొక్క విధిగా చూపిస్తుంది.
సూపర్ కండక్టివిటీతో పాటు, BEC అనేది తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సంభవించే మరొక దృగ్విషయం. ఇది 1924 లో ఐన్‌స్టీన్ చేత మొదట అంచనా వేసిన ఐదవ స్థితి. తక్కువ-శక్తి అణువులు కలిసి సేకరించి అదే శక్తి స్థితిలోకి ప్రవేశించినప్పుడు BEC ఏర్పడటం జరుగుతుంది, ఇది ఘనీకృత పదార్థ భౌతిక శాస్త్రంలో విస్తృతమైన పరిశోధనల క్షేత్రం. హైబ్రిడ్ బోస్-ఫెర్మి సిస్టమ్ తప్పనిసరిగా బోసాన్ల పొరతో ఎలక్ట్రాన్ల పొర యొక్క పరస్పర చర్యను సూచిస్తుంది, పరోక్ష ఎక్సిటాన్స్, ఎక్సిటాన్-పోలరాన్స్ మరియు మొదలైనవి. బోస్ మరియు ఫెర్మి కణాల మధ్య పరస్పర చర్య వివిధ రకాల నవల మరియు మనోహరమైన దృగ్విషయాలకు దారితీసింది, ఇది రెండు పార్టీల ఆసక్తిని రేకెత్తించింది. ప్రాథమిక మరియు అప్లికేషన్-ఆధారిత వీక్షణ.
ఈ పనిలో, పరిశోధకులు గ్రాఫేన్లో కొత్త సూపర్ కండక్టింగ్ యంత్రాంగాన్ని నివేదించారు, ఇది ఒక సాధారణ BCS వ్యవస్థలో ఫోనాన్‌ల కంటే ఎలక్ట్రాన్లు మరియు “బోగోలన్లు” మధ్య పరస్పర చర్య కారణంగా ఉంది. బొగోలాన్లు లేదా బొగోలియుబోవ్ క్వాసిపార్టికల్స్ BEC లో ఉత్తేజితాలు, ఇవి కణాల యొక్క కొన్ని లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. కొన్ని పారామితి పరిధిలో, ఈ విధానం గ్రాఫేన్లో సూపర్ కండక్టింగ్ క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత 70 కెల్విన్ వరకు చేరుకోవడానికి అనుమతిస్తుంది. కొత్త హైబ్రిడ్ గ్రాఫేన్ ఆధారంగా వ్యవస్థలపై ప్రత్యేకంగా దృష్టి సారించే కొత్త మైక్రోస్కోపిక్ బిసిఎస్ సిద్ధాంతాన్ని పరిశోధకులు అభివృద్ధి చేశారు. సూపర్ కండక్టింగ్ లక్షణాలు ఉష్ణోగ్రతతో పెరుగుతాయని వారు ప్రతిపాదించిన మోడల్ కూడా అంచనా వేసింది, దీని ఫలితంగా సూపర్ కండక్టింగ్ అంతరం యొక్క మోనోటోనిక్ ఉష్ణోగ్రత ఆధారపడటం జరుగుతుంది.
అదనంగా, ఈ బొగోలాన్-మధ్యవర్తిత్వ పథకంలో గ్రాఫేన్ యొక్క డిరాక్ చెదరగొట్టడం భద్రపరచబడిందని అధ్యయనాలు చూపించాయి. ఈ సూపర్ కండక్టింగ్ మెకానిజం సాపేక్ష వ్యాప్తి కలిగిన ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటుందని ఇది సూచిస్తుంది మరియు ఈ దృగ్విషయం ఘనీకృత పదార్థ భౌతిక శాస్త్రంలో బాగా అన్వేషించబడలేదు.
ఈ పని అధిక-ఉష్ణోగ్రత సూపర్ కండక్టివిటీని సాధించడానికి మరొక మార్గాన్ని వెల్లడిస్తుంది. అదే సమయంలో, కండెన్సేట్ యొక్క లక్షణాలను నియంత్రించడం ద్వారా, మేము గ్రాఫేన్ యొక్క సూపర్ కండక్టివిటీని సర్దుబాటు చేయవచ్చు. భవిష్యత్తులో సూపర్ కండక్టింగ్ పరికరాలను నియంత్రించడానికి ఇది మరొక మార్గాన్ని చూపుతుంది.
పోస్ట్ సమయం: జూలై -16-2021 
