About this project

Цель проекта: изготовление нового уникального сверхпроводника, работающего при комнатной температуре и подготовка к выпуску продукции, не имеющей аналогов и конкурентов на мировом рынке, а также подготовка специалистов в области интеллектуальной нано- и пикотехнологии, компьютерной химии и молекулярных нейророботов. Актуальность проекта: С момента открытия высокотемпературной сверхпроводимости за рубежом (1986 г) прошло более 20 лет, а комнатнотемпературный сверхпроводник так и не создан. В России эту проблему решают 45 организаций и фирм, но без результатов, так как механизм высокотемпературной сверхпроводимости им неизвестен. Использование сверхпроводников, работающих при комнатной температуре, позволит создать принципиально новые накопители энергии, трансформаторы, магнитные сепараторы, двигатели, генераторы. Перспективные сферы применения - в автомобильном, морском, авиационном транспорте, в транспортном магнитном подвесе на железных дорогах, в установках термоядерного синтеза, ускорителях и в военном деле. В разработке нанотехнологии КТСП принимают участие специалисты УГТУ-УПИ (Екатеринбург) и НИИЭТ (Воронеж). Выполнены экспериментальные и теоретические исследования SIS структур, полученных с помощью нанотехнологии и сверхпроводящих в диапазоне температур 77.. 620К. Изучены эффекты Джозефсона на переменном и постоянном токе при комнатной (300К) температуре. Зафиксирован фотоэффект квантованного поглощения свч энергии, характерный для сверхпроводника. Получены на характериографе ВАХ сверхпроводящего транзистора, подтверждающие возможность управления лавинными процессами в сверхпроводнике. Выполненные магнитные измерения, также показали соответствие диамагнитной проницаемости (0,06), имеющей место при сверхпроводимости. В основу математической модели явления положен вариант теории объединения фундаментальных взаимодействий, предусматривающий наличие у электронов – носителей тока, цветового заряда. Механизм сверхпроводимости заключается в том, что противоположные по цветовому заряду электроны притягиваются и образуют новые квантовые частицы, похожие на куперовскую пару. Действующая при вращении пар центробежная сила выталкивает их в свободное пространство кристалла, где они сосредотачиваются, образуя зону сверхпроводимости в виде канала без препятствий. Если к проводнику приложить электрическое поле, то вращающиеся носители тока приходят в направленное движение без сопротивления, т.е. образуют сверхток. Применение сверхпроводников работающих при комнатной температуре в электроэнергетике дает: - сокращение потерь электроэнергии примерно в 2 раза; - снижение массогабаритных характеристик оборудования; - повышение надежности и устойчивости работы энергосистем; - создание принципиально новых систем энергетики при совмещении с другими инновационными подходами за счет синергетического эффекта. Кроме этого, явление сверхпроводимости уже нашло практическое применение в магниторезонансных томографах, нано- и пикоэлектронике.

Scientific area

Physics

P НАНОТЕХНОЛОГИЯ КОМНАТНОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ НА ОСНОВЕ МУЛЬТИЭЛЕКТРОННОЙ ТЕОРИИ

НОВЫЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОНА Для решения проблемы сверхпроводимости выполнено обобщение результатов, полученных в различных областях физики: - Абдуса Салама (Нобелевский лауреат (1979), который просчитал все последствия введения цветового заряда для электрона и успешно использовал его в своей теории электроядерных взаимодействий (Pati J.C., A. Salam. Lepton number as fourth “color”// Physycal Review D, vol 10, num 1, 1974, p.275-289); - Йотиро Намбу (Нобелевский лауреат (2008), применившего аналогию сверхпроводимости и цветового взаимодействия кварков, УФН, 1978, т.124.вып.1); - Константина Новоселова (Нобелевский лауреат (2010), предложившего новое квантовое число для электрона - (псевдоспин) - для описания свойств двухцветных электронов в графене; - акад.Л.Б. Окуня (высказавшего...