Wie ein Material zum Supraleiter wird: Phänomen der Elektronenpaare beobachtet

Wie ein Material zum Supraleiter wird: Phänomen der Elektronenpaare beobachtet. Cooper-Paare auf mikroskopischer Skala: Die Eisenatome in eisenbasierten Supraleitern bilden ein Quadratgitter mit jeweils zwei aktiven Orbitalen. Die blauen Blasen stellen die Cooper-Paare dar, die nur aus den Orbitalen gebildet werden, die in Längsrichtung ausgerichtet sind. Dadurch tragen sie im Gegensatz den in Querrichtung ausgerichteten roten Orbitale zur Supraleitung bei. Foto: Peter O. Sprau, Yi Xue Chong, Cornell University Hochtemperatur-Supraleiter sind Materialien, die bei tiefen Temperaturen ihren elektrischen Widerstand verlieren und damit Strom ohne Verlust transportieren können - und das im Gegensatz zu konventionellen Supraleitern bereits bei vergleichsweise hohen Temperaturen. Trotz ihrer potenziellen Bedeutung für die Elektronik und die Medizintechnik war bisher nicht bekannt, wie der physikalische Mechanismus hinter der Hochtemperatur-Supraleitung funktioniert. Ein internationales Forscherteam der Universität Leipzig und insbesondere der Universität von Cornell, USA, hat nun eine entscheidende Erkenntnis hin zu einem besseren Verständnis errungen - ein wesentlicher Schritt auf dem Weg zu einer breiteren Nutzung dieser Technologie.