उच्चताप अतिचालकता

उच्चताप अतिचालक BSCCO-2223 का एक छोटा सा टुकड़ा

उच्चताप अतिचालक (High-temperature superconductors या high-T_c या HTS) उन पदार्थों को कहते हैं जो अपेक्षाकृत अधिक ताप (लगभग -200 °C से अधिक) पर अतिचालकता का गुण प्रदर्शित करते हैं। सबसे पहला उच्चताप अतिचालक 1986 में आईबीएम के आविष्कारकों ने खोजा था।

-200 °C का ताप वह न्यूनतम ताप है जिसे द्रव नाइट्रोजन की सहायता से प्राप्त किया जा सकता है। ज्ञातव्य है कि क्रायोजेनिक्स के क्षेत्र में द्रव नाइट्रोजन सबसे सरल प्रशीतक है। यह भी ध्यान रखना चाहिए कि वर्तमान समय में ज्ञात सभी अतिचालक पदार्थ सामान्य दाब पर सामान्य ताप (लगभग २० डिग्री सेल्सियस) से बहुत कम ताप पर अतिचालकता प्रदर्शित करते हैं। अधिकांश उच्च-ताप अतिचालक, सिरैमिक पदार्थ हैं। दूसरी तरफ, धात्विक अतिचालक प्रायः -200 °C से कम ताप पर अतिचालकता दर्शाते हैं और इसलिए उन्हें 'निम्न-ताप-अतिचालक' कहते हैं।

कुछ उच्चताप अतिचालकों के क्रांतिक ताप (T_c), क्रिस्टल संरचना और लैटिस नियतांक

सूत्र	निरूपण	Tc (K)	युनिट सेल में Cu-O तलों की संख्या	क्क्रिस्टल संरचना
YBa2Cu3O7	123	92	2	विषलम्बाक्षीय (Orthorhombic)
Bi2Sr2CuO6	Bi-2201	20	1	चतुष्कोणीय (Tetragonal)
Bi2Sr2CaCu2O8	Bi-2212	85	2	चतुष्कोणीय
Bi2Sr2Ca2Cu3O10	Bi-2223	110	3	चतुष्कोणीय
Tl2Ba2CuO6	Tl-2201	80	1	चतुष्कोणीय
Tl2Ba2CaCu2O8	Tl-2212	108	2	चतुष्कोणीय
Tl2Ba2Ca2Cu3O10	Tl-2223	125	3	चतुष्कोणीय
TlBa2Ca3Cu4O11	Tl-1234	122	4	चतुष्कोणीय
HgBa2CuO4	Hg-1201	94	1	चतुष्कोणीय
HgBa2CaCu2O6	Hg-1212	128	2	चतुष्कोणीय
HgBa2Ca2Cu3O8	Hg-1223	134	3	चतुष्कोणीय

इतिहास

अतिचालकों की खोज का कालक्रम। दाएँ तरफ द्रव नाइट्रोजन का तापमान देख सकते हैं। यही वह तापमान है जो अतिचालकों को दो भागों में बांटता है- इससे अधिक क्रांतिक ताप वाले अतिचालकों को 'उच्च ताप अतिचालक' कहते हैं जबकि इससे कम क्रान्तिक ताप वाले अतिचालकों को 'निम्न ताप अतिचालक' कहते हैं। इस चित्र में क्युप्रेट्स को नीले हीरे जैसा दिखाया गया है तथा लोहा पर आधारित अतिचालकों को पीले रंग के वर्ग द्वारा।मैगनीशियम ऑक्साइड एवं अन्य निम्न-ताप धात्वीय बीसीएस अतिचालक, को हरे रंग के वृत्तों द्वारा दर्शाया गया है।

इन्हें भी देखें

• येटेरियम बेरियम कापर ऑक्साइड