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PROGRAMMA DI RICERCA 2006
italiano - english
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Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Scienze fisiche
Classificazione brevettuale
- CHEMISTRY; METALLURGY
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES OR MICRO-ORGANISMS (immunoassay G01N33/53); COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; MISCELLANEOUS COMPOSITIONS; MISCELLANEOUS APPLICATIONS OF MATERIALS
- MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- ELECTRICITY
- BASIC ELECTRIC ELEMENTS
- SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR (use of semiconductor devices for measuring G01; details of scanning-probe apparatus, in general G12B21/00; resistors in general H01C; magnets, inductors, transformers H01F; capacitors in general H01G; electrolytic devices H01G9/00; batteries, accumulators H01M; waveguides, resonators or lines of the waveguide type H01P; line connectors, current collectors H01R; stimulated emission devices H01S; electromechanical resonators H03H; loudspeakers, microphones, gramophone pick-ups or like acoustic electromechanical transducers H04R; electric light sources in general H05B; printed circuits, hybrid circuits, casings or constructional details of electric apparatus, manufacture of assemblages of electrical components H05K; use of semiconductor devices in circuits having a particular application, see the subclass for the application) [C0103]
- BASIC ELECTRIC ELEMENTS
- PHYSICS
- MEASURING (counting G06M); TESTING
- INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES (separating components of materials in general B01D, B01J, B03, B07; apparatus fully provided for in a single other subclass, see the relevant subclass e.g. B01L; measuring or testing processes other than immunoassay, involving enzymes or micro-organisms C12M, C12Q; investigation of foundation soil in situ E02D1/00; sensing humidity changes for compensating measurements of other variables or for compensating readings of instruments for variations in humidity, see G01D or the relevant subclass for the variable measured; testing or determining the properties of structures G01M; measuring or investigating electric or magnetic properties of materials G01R; systems or methods in general, using reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects, e.g. Doppler effect, propagation time, direction of propagation, G01S; determining sensivity, graininess, or density of photographic materials G03C5/02; testing component parts of nuclear reactors G21C17/00; [N: controlling or regulating non-electric variables G05D; measuring degree of ionisation of ionised gases, i.e. plasma H05H1/00A; testing electrographic developer properties G03G15/08H6])
- MEASURING (counting G06M); TESTING
Classificazione geografica
- Regione: Emilia Romagna
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[Sanna06] S.Sanna et al. Oral presentation, 13° Congresso Nazionale
sulla Superconduttività ad Alta Temperatura di Transizione,
Sestri Levante (Genova) 29-31 March 2006
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Parole Chiave
CUPRATI, SUPERCONDUTTIVITÀ AD ALTA TC, OSSIDI DI METALLI DI TRANSIZIONE, COESISTENZA DI FASE NANOSCOPICA, PUNTI CRITICI QUANTISTICI, MUON SPIN ROTATION, SPETTROSCOPIA NEUTRONICA DI CAMPO CRISTALLINO, RISONANZA QUADRUPOLARE NUCLEARERicerca di parametri critici universali per la superconduttività ad alta temperatura.
Università degli Studi di ParmaAbstract
I cuprati ad alta Tc sono al centro dell'attenzione di una vasta comunità scientifica oramai da vent'anni: se ne conoscono moltissime proprietà, ma il bandolo della matassa continua a sfuggire. Noi vogliamo proporre un approccio nuovo, basato su un sistema di cuprati individuato ad hoc. Abbiamo recentemente dimostrato che i cuprati ad alta Tc nel limite clean (ad es. YBCO, caratterizzato dal minimo disordine) presentano un diagramma di fase marcatamente differente da quello generico, al quale solitamente si riferiscono i modelli teorici. Ciò è vero in particolare nei dintorni della composizione critica per la comparsa della superconduttività. I nostri risultati preliminari su Y 1-xCa xBa 2Cu 3O 6+y, co-drogato da Ca, mettono chiaramente in evidenza il ruolo fondamentale di un valore universale critico della distorsione ortorombica per questa comparsa, e l'assenza di una corrispondente concentrazione universale critica nel drogaggio di buche.La virtù specifica di questa famiglia di cuprati, a contenuto di Ca fissato, risiede nella possibilità di distinguere gli effetti del drogaggio di carica da quelli del disordine cationico. Viceversa l'ulteriore confronto tra diverse concentrazioni di Ca rivela che la distorsione è il vero parametro cruciale e che il disordine assume un ruolo importante in maniera indiretta (probablimente a causa delle modulazione locale >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Roberto De Renzi Università degli Studi di PARMAObiettivo del Programma di Ricerca
Ci proponiamo di distinguere il ruolo dei tre parametri, densità di buche, distorsione strutturale e disordine cationico, sulle proprietà elettroniche dei cuprati di tipo YBCO. In particolare l'obiettivo finale del progetto è incentrato sulcosiste nella conferma o nella confutazione dell'ipotesi emersa dalle nostre misure recenti, ossia che un certo grado di distorsione ortorombica sia essenziale per la comparsa della superconduttività, perlomeno nella famiglia dei cuprati di tipo YBCO. A questo fine ci proponiamo i seguenti compiti dettagliati:- L'accurata preparazione di serie di campioni allo stato dell'arte nella famiglia allargata di cuprati (Y 1-zRE z) 1-xCa xBa 2Cu 3O 6+y (RCaBCO), secondo una strategia selettiva.
- Il controllo della qualità di questi campioni, per mezzo di caratterizzazioni estese (raggi X, misure di trasporto, magnetometria SQUID, potere termoelettrico), oltre alle spettroscopie avanzate che sono lo scopo precipuo del progetto.
- La determinazione del diagramma di fase superconduttivo e magnetico della famiglia allargata dei cuprati RCaBCO, lungo linee selezionate ad hoc, per mezzo di esperimenti di µSR, SQUID, trasporto, potere termoelettrico ed effetto Hall; l'individuazione dell'influenza di aspetti specifici sulla comparsa della superconduttività, quali il drogaggio di carica >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
Che cosa è noto sui sistemi HTCA distanza di venti anni le enormi aspettative che nacquero nel 1986 in seguito alla scoperta dei superconduttori ad alta Tc (HTC) nelle perovskiti cuprate sono state solo parzialmente soddisfatte, perlomeno per quanto riguarda la realizzazione di applicazioni della superconduttività e la comprensione dei meccanismi HTC. Nonostante ciò, questo argomento è fondamentale nella fisica dello stato solido in quanto ha avviato lo sviluppo, la caratterizzazione e la comprensione dei metalli di transizione, composti che sono diversi ordini di grandezza più complessi dei consueti materiali high-tech, quali i semiconduttori. Inoltre diverse tecniche sperimentali si sono sviluppate nell'ambito dello studio degli HTC, a partire dall'ARPES, STM e spettroscopie di tunnelling, fino ad giungere alla µSR. Di seguito faremo una breve descrizione dello state dell'arte.
Aspetti sperimentali Dal punto di vista sperimentale gli sforzi dedicati alla scoperta del meccanismo che rende possibile la superconduttività negli HTC evidenziano i seguenti aspetti:
- Il diagramma di fase è controllato principalmente dalla densità di carica proveniente da uno strato isolante della perovskite. Il drogaggio guida il composto genitore, un isolante di Mott-Hubbard con uno stato fondamentale antiferromagnetico a metà riempimento, verso una transizione metallo-isolante (MIT). La superconduttività raggiunge la >>>
