Supergeleiding van ijzercomplexen verklaard.

Amerikaanse wetenschappers hebben ontdekt waarom bepaalde ijzercomplexen stroom geleiden zonder weerstand. Het betreft ijzer pnictiden (met een stille p), paramagnetische complexen die bestaan uit laagjes ijzerfosfide en lanthaanoxide. In juni dit jaar onthulden Californische wetenschappers al in Nature dat deze complexen supergeleiding vertonen bij temperaturen rond 55 K.

Wetenschappers van Rutgers University in New Jersey en Rice University in Texas hebben nu verklaard waarom de supergeleiding optreedt, zo melden ze deze week in Physical Review Letters.

De verklaring is een hot topic onder fysici, omdat hogetemperatuursupergeleiding tot nu toe voorbehouden leek aan kopercomplexen. De fysici noemen de elektronenstructuren van de complexen als verklaring voor de supergeleiding. De elektronenstructuren van kopercomplexen en de pnictiden lijken sterk op elkaar.

Volgens de wetenschappers vertonen de pnictiden ‘magnetische frustratie’: door het rooster kunnen de ijzeratomen zich niet ordenen zoals ze zouden willen. Hierdoor ontstaan magnetische quantum fluctuaties, die de hogetemperatuursupergeleiding verklaren.

Met de kennis kunnen de wetenschappers de eigenschappen van pnictiden beter voorspellen. Experimenten zijn nog nodig om deze voorspellingen uit te testen.

Bron: Rice University