سوپر کنډکټیوټي یوه فزیکي پدیده ده چې په هغه کې د موادو بریښنایی مقاومت په یوه ټاکلي مهم تودوخې کې صفر ته راټیټیږي. د بارډین-کوپر-شریفر (BCS) تیوري یوه مؤثره توضیح ده، کوم چې په ډیری موادو کې سوپر کنډکټیوټي تشریح کوي. دا په ګوته کوي چې د کوپر الکترون جوړې په کافي ټیټ حرارت کې په کرسټال جالی کې رامینځته کیږي، او دا چې د BCS سوپر کنډکټیوټي د دوی د کنډیشن څخه راځي. که څه هم ګرافین پخپله یو غوره بریښنایی کنډکټیوټي دی، دا د الکترون-فونون تعامل د فشار له امله د BCS سوپر کنډکټیوټي نه ښیې. له همدې امله ډیری "ښه" کنډکټورونه (لکه سره زر او مس) "خراب" سوپر کنډکټورونه دي.
د بنسټیز ساینس انسټیټیوټ (IBS، سویلي کوریا) کې د پیچلي سیسټمونو د تیوریکي فزیک مرکز (PCS) څیړونکو په ګرافین کې د سوپر کنډکټیوټي ترلاسه کولو لپاره د نوي بدیل میکانیزم راپور ورکړ. دوی دا لاسته راوړنه د ګرافین او دوه اړخیزه بوس-آینسټاین کنډنسیټ (BEC) څخه جوړ شوي هایبرډ سیسټم وړاندیز کولو سره ترلاسه کړه. څیړنه د 2D موادو په ژورنال کې خپره شوه.

یو هایبرډ سیسټم چې په ګرافین کې د الکترون ګاز (پورته طبقه) څخه جوړ دی، د دوه اړخیزه بوس-آینسټاین کنډنسیټ څخه جلا شوی، چې د غیر مستقیم اکسیټونونو (نیلي او سور طبقو) لخوا استازیتوب کیږي. په ګرافین کې الکترونونه او اکسیټونونه د کولمب ځواک لخوا یوځای شوي دي.

(a) د بوګولون-منځګړیتوب پروسې کې د سوپر کنډکټینګ تشې د تودوخې انحصار د تودوخې سمون (ډشډ لاین) او د تودوخې سمون (جامد لاین) پرته. (b) د سوپر کنډکټینګ لیږد مهم تودوخه د بوګولون-منځګړیتوب تعاملاتو لپاره د (سور ډیشډ لاین) سره او د (تور جامد لاین) د تودوخې سمون پرته د کنډنسیټ کثافت فعالیت په توګه. نیلي نقطه شوې کرښه د BKT لیږد تودوخې د کنډنسیټ کثافت فعالیت په توګه ښیې.
د سوپر کنډکټیوټي سربیره، BEC یوه بله پدیده ده چې په ټیټه تودوخه کې پیښیږي. دا د مادې پنځم حالت دی چې لومړی ځل د انشټاین لخوا په 1924 کې وړاندوینه شوې وه. د BEC جوړښت هغه وخت رامینځته کیږي کله چې د ټیټ انرژۍ اتومونه سره راټول شي او ورته انرژي حالت ته ننوځي، کوم چې د کنډنس شوي مادې فزیک کې د پراخې څیړنې ساحه ده. د هایبرډ بوس-فرمي سیسټم په اصل کې د بوسونونو د طبقې سره د الکترونونو د طبقې تعامل استازیتوب کوي، لکه غیر مستقیم اکسیټونونه، اکسیټون-پولارونونه، او داسې نور. د بوس او فرمي ذراتو ترمنځ تعامل د مختلفو ناولو او زړه راښکونکو پیښو لامل شو، کوم چې د دواړو خواوو علاقه راپاروله. بنسټیز او د غوښتنلیک پر بنسټ لید.
په دې کار کې، څېړونکو په ګرافین کې د یو نوي سوپر کنډکټینګ میکانیزم راپور ورکړ، کوم چې د BCS په یوه عادي سیسټم کې د فونونونو پرځای د الکترونونو او "بوګولونونو" ترمنځ د تعامل له امله دی. بوګولون یا بوګولیوبوف کواسیپارټیکلونه په BEC کې هڅونه دي، کوم چې د ذراتو ځینې ځانګړتیاوې لري. د ځانګړو پیرامیټرو حدودو دننه، دا میکانیزم په ګرافین کې د سوپر کنډکټینګ مهم تودوخې ته اجازه ورکوي چې تر 70 کیلوین پورې لوړ شي. څېړونکو د BCS یوه نوې مایکروسکوپي تیوري هم رامینځته کړې چې په ځانګړي ډول د نوي هایبرډ ګرافین پر بنسټ سیسټمونو باندې تمرکز کوي. هغه ماډل چې دوی یې وړاندیز کړی دا هم وړاندوینه کوي چې د سوپر کنډکټینګ ملکیتونه د تودوخې سره زیاتیدلی شي، چې په پایله کې د سوپر کنډکټینګ تشې غیر مونوټونیک تودوخې انحصار رامینځته کیږي.
برسېره پردې، مطالعاتو ښودلې چې د ګرافین ډیراک خپریدل په دې بوګولون-منځګړیتوب سکیم کې ساتل شوي دي. دا په ګوته کوي چې دا سوپر کنډکټینګ میکانیزم د نسبي خپریدو سره الکترونونه لري، او دا پدیده په کنډنس شوي مادې فزیک کې ښه نه ده سپړل شوې.
دا کار د لوړې تودوخې سوپر کنډکټیویټي ترلاسه کولو لپاره بله لاره څرګندوي. په ورته وخت کې، د کنډنسیټ ملکیتونو کنټرولولو سره، موږ کولی شو د ګرافین سوپر کنډکټیویټي تنظیم کړو. دا په راتلونکي کې د سوپر کنډکټینګ وسیلو کنټرول کولو لپاره بله لاره ښیې.
د پوسټ وخت: جولای-۱۶-۲۰۲۱