1987 פרס נובל לפיזיקה

פרס נובל לפיזיקה בשנת 1987 עבר לפיזיקאי הגרמני ג'. גאורג בדנורז והפיזיקאי השוויצרי ק. אלכסנדר מולר גילה כי ניתן לתכנן שיעורים מסוימים של קרמיקה שהיו יעילים אין עמידות חשמלית, כלומר היו חומרים קרמיים שניתן להשתמש בהם מוליכי-על. היבט המפתח של קרמיקה זו הוא שהם ייצגו את המחלקה הראשונה של "מוליכי-על בטמפרטורה גבוהה" ו- לגילוי שלהם היו השפעות פורצות דרך על סוגי החומרים שניתן להשתמש בהם בתחום האלקטרוני המתוחכם מכשירים

או, במילים של הודעת פרס נובל הרשמית, שני החוקרים קיבלו את הפרס "על פריצת הדרך החשובה שלהם בגילוי המוליכות העל בחומרים קרמיים."

פיזיקאים אלה לא היו הראשונים שגילו מוליכות-על, אשר זוהתה בשנת 1911 על ידי קמרלינג אוננס בעת מחקר כספית. בעיקרו של דבר, ככל שהכספית הופחתה בטמפרטורה, הייתה נקודה שבה נראה היה שהיא מאבדת את הכל התנגדות חשמלית, כלומר ספירת זרם חשמלי זורמת דרכה ללא הפרעה, ויוצרת זרם-על. זה המשמעות של להיות א מוליך-על. עם זאת, הכספית הראתה רק את המאפיינים המוליכים-על בדרגות נמוכות מאוד בסמוך אפס מוחלטבערך 4 מעלות קלווין. מחקר מאוחר בשנות השבעים אכן זיהה חומרים שהציגו תכונות מוליכות על בסביבות 13 מעלות קלווין.

בדנורץ ומולר עבדו יחד כדי לחקור את התכונות המוליכות של קרמיקה במעבדת מחקר של IBM ליד ציריך, שוויץ, בשנת 1986, כשגילו את התכונות המוליכות-על בקרמיקה זו בטמפרטורות של כ -35 מעלות קלווין. החומר ששימש את בדנורץ ומולר היה תרכובת של לנתן ותחמוצת נחושת שסוממה עם בריום. "מוליכי-על-טמפרטורה גבוהה" אלה אושרו מהר מאוד על ידי חוקרים אחרים, והם זכו בפרס נובל לפיזיקה בשנה שלאחר מכן.

כל המוליכים העל בטמפרטורה גבוהה ידועים כמוליך-על מסוג II, ואחד המוליכים ההשפעות של זה הן שכאשר יש להן שדה מגנטי חזק, הן יציגו רק חלקי אפקט מייסנר שמתפרק בשדה מגנטי גבוה, מכיוון שבעוצמה מסוימת של שדה מגנטי המוליכות העל של החומר נהרסת על ידי מערבולות חשמליות שנמצאות בתוך החומר.

יוהנס גאורג בדננורז נולד ב -16 במאי 1950 בנוינקירכן, בצפון-ריין וסטפאליה ברפובליקה הפדרלית של גרמניה (הידוע לאלה מאיתנו באמריקה בשם גרמניה המערבית). משפחתו עקרה והתפצלה במהלך מלחמת העולם השנייה, אך הם התאחדו בשנת 1949 והוא היה תוספת מאוחרת למשפחה.

הוא למד באוניברסיטת מונסטר בשנת 1968, בתחילה למד כימיה ואז עבר ללימודי כימיה תחום המינרלוגיה, במיוחד קריסטלוגרפיה, מציאת תערובת הכימיה והפיזיקה שלו יותר חיבה. בקיץ 1972 עבד במעבדת המחקר של ציריך, וזה התחיל לעבוד לראשונה עם ד"ר מולר, ראש המחלקה לפיזיקה. הוא החל לעבוד בדוקטורט שלו. בשנת 1977 במכון הטכנולוגי הפדרלי של שוויץ, בציריך, עם המפקחים פרופ. הייני גרניכר ואלכס מולר. הוא הצטרף רשמית לצוות יבמ בשנת 1982, עשור לאחר שבילה את הקיץ בעבודה שם כסטודנט.

הוא החל לעבוד על חיפוש מוליך-על בטמפרטורה גבוהה עם ד"ר מולר בשנת 1983, והם זיהו בהצלחה את מטרתם בשנת 1986.

קרל אלכסנדר מולר נולד ב- 20 באפריל 1927 בבאזל שבשוויץ. את מלחמת העולם השנייה בילה בשייר, שווייץ, למד בקולג 'האוונגלי, וסיים את התואר השני בשבע שנים, החל מגיל 11 כשאמו נפטרה. הוא המשיך את זה עם אימונים צבאיים בצבא שוויץ ואז עבר למכון הטכנולוגי השוויצרי של ציריך. בין הפרופסורים שלו היה הפיזיקאי הנודע וולפגנג פאולי. הוא סיים את לימודיו בשנת 1958, עבד אז במכון לזכר באטל בז'נבה, אז מרצה בבית הספר אוניברסיטת ציריך, ואז סוף סוף נוחת משרה במעבדת המחקר של ציריך ב 1963. הוא ערך שם מגוון מחקרים, כולל שימש כמנטור לד"ר בדננורז ושיתף פעולה יחד המחקר שגילה מוליכי-על בטמפרטורה גבוהה, שהביאו להענקת פרס נובל זה בשנת פיזיקה.