9 okt. 2018
1 minuut
De Leidse natuurkundige Milan Allan en zijn groep hebben een schijnbare paradox ontdekt in een materiaal met nul elektrische weerstand: opgesloten ladingen. De ontdekking kan een ontbrekend puzzelstukje zijn in een van de grote mysteries in de hedendaagse natuurkunde—hoge-temperatuur supergeleiding.
Normaal gesproken is charge trapping juist een onmiskenbare hint dat we met een isolator te maken hebben. Samen met theoretisch fysicus Jan Zaanen concludeerde de onderzoeksgroep dat het verschijnsel een hardnekkig mysterie zou kunnen ontrafelen over ladingstransport binnen de cupraten. Deze slecht begrepen materialen hebben zelfs bij relatief hoge temperaturen nul weerstand. We noemen ze daarom hoge-temperatuur supergeleiders.
Ruis
De ontdekking is gedaan met een nieuwe microscoop. Behalve het gemiddelde van een signaal meet die ook de fluctuaties van het signaal, ofwel de ruis. De fluctuaties wezen op ingevangen elektronen binnen de isolerende lagen van een laagjesmateriaal waarop de onderzoekers hun metingen uitvoerden. De microscoop meet ruis op de atomaire schaal, wat cruciaal was voor de ontdekking. Bastiaans: "De ruiscentra verschijnen alleen op heel weinig, gelokaliseerde plekken, alsof sommige atomen meer ruis geven dan andere. De microscoop helpt ons niet alleen om deze materialen te begrijpen, maar ook de luidruchtige onzuiverheden zelf."
Anderen lazen ook
