Elektronendichte in Hochtemperatur-Supraleitern erklärt

Hochtemperatur-Supraleiter haben bis heute viele ihrer Geheimnisse bewahrt. Forschende der Universität Genf haben nun mit Kollegen aus München das Rätsel um ihre elektronischen Eigenschaften gelüftet.

Ein Supraleiter ist ein Material, das Strom unterhalb einer bestimmten Temperatur ohne Widerstand leitet. Bei Hochtemperatur-Supraleitern liegt diese Schwellen-Temperatur höher als bei herkömmlichen supraleitenden Materialien. Bisher konnten viele experimentelle Beobachtungen an solchen Hochtemperatur-Supraleitern nicht vollständig erklärt werden. Genfer und deutsche Physiker sind nun einem besseren Verständnis der physikalischen Vorgänge in diesen interessanten Materialien einen Schritt näher gekommen.

Dialektik

Wie sie im Fachjournal "Nature Communications" berichten, beruht die Elektronendichte in Hochtemperatur-Supraleitern auf der Kombination von zwei separaten Effekten. Damit widersprechen sie dem seit 30 Jahren gebräuchliche Modell von zwei konkurrierenden Zuständen und postulieren, dass sie koexistieren.

In einer Mitteilung vom Donnerstag bezeichnet die Uni Genf die Erkenntnis als kleine Revolution in der Welt der Supraleiter-Forschung. Die neuen Erkenntnisse könnten dabei helfen, einige Anwendungen für solche Materialien besser zu kontrollieren, zum Beispiel bei Magneten mit sehr starkem Magnetfeld.