N.C.S.R. "Demokritos"

Έρευνα

Τομέας Επιστήμης Υλικών

small logo

Ιδιότητες της ύλης φλαξονίων των υπεραγωγών υψηλής κρίσιμης θερμοκρασίας και του MgB2

Tα φλαξόνια (fluxons, ή fluxlines ή vortices) της κατάστασης Abrikosov στους υπεραγωγούς δευτέρου είδους μπορούν να παρομοιαστούν με τα άτομα ή τα μόρια της συμβατικής ύλης, σχηματίζοντας αυτό που ονομάζεται ύλη φλαξονίων (vortex matter). Αντίθετα, με τη συμβατική ύλη όπου η απόσταση μεταξύ των ατόμων μπορεί να αλλάξει σημαντικά μόνο με εφαρμογή τεράστιας πίεσης η «ενδοφλαξονική» απόσταση μπορεί εύκολα να αλλάξει αρκετές τάξεις μεγέθους απλά με την αλλαγή του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου, το οποίο στη συγκεκριμένη περίπτωση παίζει το ρόλο της πίεσης. Ένα σημαντικό φαινόμενο που παρατηρείται στους υπεραγωγούς υψηλής κρίσιμης θερμοκρασίας είναι η τήξη του πλέγματος Abrikosov. Αν λάβουμε υπόψη και την τυχαία αταξία τότε τα φασικά διαγράμματα γίνονται ακόμη πιο πολύπλοκα με το μετασχηματισμό του πλέγματος Abrikosov σε καινοτόμες υαλώδεις φάσεις (π.χ. Bragg glass). Όλη αυτή η ποικιλία συνιστά ένα πρωτότυπο φυσικό σύστημα όπου κάποιος μπορεί να μελετήσει ζητήματα που αφορούν αποκλειστικά την υπεραγωγιμότητα και τις εφαρμογές της αλλά θέματα που αφορούν τις μεταβάσεις φάσεων και τις ιδιότητες της συμβατικής ύλης. Η έρευνας μας σ’ αυτό τον τομέα αφορά τη σύνθεση/ανάπτυξη υψηλής ποιότητας δειγμάτων/μονοκρυστάλλων αφενός και την μελέτη των ιδιοτήτων της ύλης φλαξονίων με τη βοήθεια μαγνητικών μετρήσεων, εφετέρου. Οι τεχνικές που χρησιμοποιούμε είναι: (α) ογκικές μαγνητικές μετρήσεις με τη βοήθεια μαγνητόμετρου SQUID και μαγνητικού επιδεκτόμετρου εναλλασσόμενου ρεύματος, (β) τοπικών μαγνητικών μετρήσεων με τη βοήθεια μικροσκοπικών αισθητήρων Hall. Τα σημαντικότερα αποτελέσματα μας σε αυτόν τον τομέα έρευνας είναι: (α) ανάπτυξη μονοκρυστάλλων και μελέτη των ιδιοτήτων της ύλης φλαξονίων των υπεραγωγών YBa2Cu33O7-x, HgBa2CuO4, (β) μελέτη της γραμμής τήξης κοντά στο Tc και της γραμμής Hc1του υπεραγωγού YBa2Cu3O7-x , (γ) μελέτη του ρόλου των γεωμετρικών/επιφανειακών φραγμών στη διείσδυση φλαξονίων στον υπεραγωγό YBa2Cu33O7-x (δ) σύνθεση και μαγνητικός χαρακτηρισμός καθαρού MgB2 και Μg1-xAlxB2 σε πολυκρυσταλλική μορφή, με χρήση ακτίνων Χ και μαγνητικών μετρήσεων, (ε) μετρήση-για πρώτη φορά του φαινομένου κορυφής σε μονκρυστάλλους MgB2 και (στ) μέτρηση για πρώτη φορά της μαγνητικής ανισοτροπίας και της αύξησης του Ηc2c μονοκρυστάλλων MgB2 νοθευμένων με άνθρακα. Η πρόσφατη έρευνα μας εστιάζεται στη μελέτη των διαγραμμάτων φάσης της ύλης φλαξονίων μονοκρυστάλλων MgB2 σαν συνάρτηση της γωνίας του μαγνητικού πεδίου με τον c-άξονα του κρυστάλλου.

Τομέας Επιστήμης Υλικών, Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. "Δημόκριτος", 153 10 Αγ. Παρασκευή, Αττική, τηλ.: +30 2106503381, fax: +30 210 6519430
Contact Us | ©2008 Institute of Materials Science, N.C.S.R. "Demokritos"