الميوعة الفائقة صمدت أمام ضغط 210 جيجا باسكال سريع

الأصل: "Enhanced and robust superconductivity in La0.8Sr0.2NiO2 membranes compressed up to 210 GPa"
arXiv:2608.02042v1 · 2026-08-03 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
غشاء نيكل رقيق حافظ على الموصلية الفائقة تحت ضغط هائل، ووصلت درجة حرارته الحرجة إلى 74.5 كلفن.

📄 معروضة نسخة «بسيط» — «متقدم» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها.

وُضعت قطعة من غشاء أرق من شعرة الإنسان بين سنداني الماس وبدأ الضغط عليها. ارتفع الضغط — مئة ألف ضغط جوي، نصف مليون، مليون… والمادة واصلت توصيل التيار دون مقاومة.

الضغط البالغ 210 جيجا باسكال يعادل وضع ألفي فيل على ظفر إبهام اليد.

أظهر غشاء نيكلات اللانثانم-سترونشيوم (La₀.₈Sr₀.₂NiO₂) صورة مذهلة. في الظروف العادية، يصبح موصلًا فائقًا عند 16 كلفن (−257 درجة مئوية). مع زيادة الضغط، صعدت درجة حرارة الانتقال مثل عمود الزئبق في مقياس الحرارة، وبلغت ذروتها 74.5 كلفن عند 146 جيجا باسكال. هذا أعلى بنحو 60 درجة من نقطة البداية. ثم بدأ الهبوط التدريجي — عند 210 جيجا باسكال سُجل الانتقال عند 57.4 كلفن.

في السابق، لم يحافظ أي أكسيد فائق التوصيل على خصائصه تحت مثل هذه الأحمال القصوى. عادةً تتحطم الشبكة البلورية ويختفي التأثير. هنا، صمدت المادة حتى نهاية التجربة. هذا التحمل يذكرنا بمتسلق جبال لم يصل إلى القمة فحسب، بل نزل أيضًا دون قناع أكسجين.

74.5 كلفن لا تزال باردة جدًا، تقريبًا كحرارة النيتروجين السائل، لكنها رقم قياسي للنيكلاتات.

الملخص الأصلي

كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2608.02042v1

The discovery of superconductivity in infinite-layer nickelate thin films has opened a new frontier for exploring unconventional oxide superconductors beyond the copper oxide family. However, the presence of substrate hampers investigations under very high pressure. Recently, this problem was circumvented by a study of freestanding Nd0.85Sr0.15NiO2 membranes, which revealed that superconducting transition temperature kept increasing as the pressure was ramped up to 91 GPa, without showing signs of saturation. Naturally, one wonders what would happen at even higher pressures. Here, we report that superconductivity in a freestanding La0.8Sr0.2NiO2 membrane persists under applied ultrahigh pressures up to 210 GPa. The superconducting transition onset temperature exhibits a continuous dome-like evolution, increasing from 16 K at ambient pressure to a peak of 74.5 K at 146 GPa, and then gradually decreasing to 57.4 K at 210 GPa. Such robustness of superconductivity against ultrahigh pressure has not been observed in high-Tc oxide superconductors before.

السندان الماسيان اللذان يولّدان هذا الضغط هما ماسان مصقولان يضغطان العينة بين طرفيهما بمساحة أصغر من رأس الدبوس.

العلماء
Charles-Augustin de CoulombWolfgang PauliJohannes RydbergTheodore LymanLeo EsakiArnold Sommerfeld
المفاهيم
الموصلية الفائقة عند درجات حرارة عالية موصلية فائقة في النيكلات نيكيلات نتريد النيوبيوم موصل فائق عالي الحرارة سلك فائق التوصيل هيليوم سائل تبريد فائق كوبرات النيوبيوم نيتروجين سائل نيتريد الألومنيوم تيار حرج إلكترونيات فائقة التوصيل صلابة الميوعة الفائقة مقاومة صفرية نيكل كثافة الميوعة الفائقة موصلية حرارية شاذة في البنى النانوية الموصلية الحرارية