Una colaboración entre científicos del Laboratorio Ames del Departamento de Energía de EE. UU. Y el Instituto de Física Teórica de la Universidad Goethe de Frankfurt am Main ha pronosticado computacionalmente una serie de propiedades únicas en un grupo de superconductores a base de hierro, incluida la súper elasticidad a temperatura ambiente.
Ames Laboratory produjo muestras de uno de estos materiales de arseniuro de hierro con calcio y potasio, CaKFe 4 como 4 y descubrió experimentalmente que cuando se coloca bajo presión, la estructura del material colapsó notablemente.
"Es un gran cambio de dimensión para un material no similar al caucho, y queríamos saber exactamente cómo estaba ocurriendo ese estado colapsado", dijo Paul Canfield, científico senior en el Laboratorio Ames y profesor distinguido y Robert AllenProfesor Wright de Física y Astronomía en la Universidad Estatal de Iowa.
A través de simulaciones de presión computacional, los investigadores descubrieron que el material colapsó en etapas, denominadas "fases tetragonales semidesmatadas", con la estructura atómica cerca de las capas de calcio en los materiales colapsando primero, seguido de la capa de potasio colapsando a niveles más altospresiones. Las simulaciones también predijeron que estos comportamientos podrían encontrarse en materiales similares que aún no se han probado experimentalmente.
"Este estudio no solo tiene implicaciones para las propiedades del magnetismo y la superconductividad, sino que puede tener una aplicación mucho más amplia en la elasticidad a temperatura ambiente", dijo Canfield.
Canfield colaboró con Roser Valenti en el Instituto de Física Teórica de la Universidad Goethe de Frankfurt am Main, quien fue miembro del cuerpo docente anfitrión del Premio Humboldt de Canfield en 2014.
Como experimentalista ha sido un placer poder acceder a las habilidades computacionales cada vez mayores de este grupo teórico para modelar y predecir propiedades ", dijo Canfield.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Laboratorio Ames . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :