1987 Nobelova cena za fyziku

Nobelova cena za fyziku z roku 1987 získala německý fyzik J. Georg Bednorz a švýcarský fyzik K. Alexander Muller za objev, že určité třídy keramiky mohou být navrženy tak, aby účinně žádný elektrický odpor, což znamená, že existují keramické materiály, které lze použít jako supravodiče. Klíčovým aspektem této keramiky je to, že představovaly první třídu „vysokoteplotních supravodičů“ a jejich objev měl průlomové účinky na druhy materiálů, které by mohly být použity v sofistikovaných elektronických zařízení

Nebo, podle oficiálního oznámení Nobelovy ceny, získali dva vědci cenu “za jejich významný průlom ve objevu supravodivosti v keramických materiálech."

Věda

Tito fyzici nebyli první, kdo objevil supravodivost, kterou v roce 1911 objevil Kamerlingh Onnes při výzkumu rtuti. V podstatě, jak se rtuť snížila na teplotu, došlo k bodu, kdy se zdálo, že ztratí všechno elektrický odpor, což znamená, že počet elektrických proudů jím protéká neomezený a vytváří tak superproud. To je to, co znamená být

instagram viewer
supravodič. Rtuť však vykazovala supravodivé vlastnosti jen ve velmi nízkých stupních poblíž absolutní nula, kolem 4 stupňů Kelvina. Pozdější výzkum v 70. letech 20. století identifikoval materiály, které vykazovaly supravodivé vlastnosti kolem 13 stupňů Kelvina.

Bednorz a Muller společně pracovali na výzkumu vodivých vlastností keramiky ve výzkumné laboratoři IBM poblíž Curychu, Švýcarsko, v roce 1986, když objevili supravodivé vlastnosti v této keramice při teplotách přibližně 35 stupňů Kelvine. Materiál používaný Bednorzem a Mullerem byl směsí lantanu a oxidu měďnatého, který byl dopován bariem. Tito „vysokoteplotní supravodiče“ byly ostatními vědci velmi rychle potvrzeny a následující rok jim byla udělena Nobelova cena za fyziku.

Všechny vysokoteplotní supravodiče jsou známé jako supravodiče typu II a jeden z nich důsledky tohoto je to, že když mají aplikováno silné magnetické pole, budou vykazovat pouze a částečný Meissnerův efekt který se rozpadá ve vysokém magnetickém poli, protože při určité intenzitě magnetického pole je supravodivost materiálu zničena elektrickými víry, které se uvnitř materiálu vytvářejí.

J. Georg Bednorz

Johannes Georg Bednorz se narodil 16. května 1950 v Neuenkirchenu, v Severním Porýní-Vestfálsku ve Spolkové republice Německo (známý pro nás v Americe jako západní Německo). Jeho rodina byla během druhé světové války vysídlena a rozdělena, ale v roce 1949 se znovu sešli a on byl pozdějším přírůstkem do rodiny.

V roce 1968 navštěvoval Munsterskou univerzitu, nejprve studoval chemii a poté přecházel na pole mineralogie, konkrétně krystalografie, nalezení kombinace chemie a fyziky více k jeho záliba. Pracoval v IBM Zurich Research Laboratory v létě 1972, kdy začal poprvé pracovat s Dr. Mullerem, vedoucím fyzického oddělení. Začal pracovat na Ph. D. v roce 1977 ve Švýcarském federálním technologickém institutu v Curychu, s vedoucími Prof. Heini Granicher a Alex Muller. Oficiálně se připojil k zaměstnancům IBM v roce 1982, deset let poté, co tam strávil léto jako student.

V roce 1983 začal s Dr. Mullerem hledat vysokoteplotní supravodič a v roce 1986 úspěšně identifikoval svůj cíl.

K. Alexander Muller

Karl Alexander Muller se narodil 20. dubna 1927 v Basileji ve Švýcarsku. Strávil druhou světovou válku v Schiers ve Švýcarsku, navštěvoval Evangelical College a dokončil maturitu v sedmi letech, počínaje 11. rokem, kdy jeho matka zemřela. Následoval vojenský výcvik ve švýcarské armádě a poté přešel do švýcarského federálního technologického institutu v Curychu. Mezi jeho profesory patřil renomovaný fyzik Wolfgang Pauli. Vystudoval v roce 1958, poté pracoval v Battelle Memorial Institute v Ženevě, poté přednášející na na univerzitě v Curychu a poté konečně přistál na pozici v IBM Zurich Research Laboratory v 1963. Tam provedl řadu výzkumů, včetně toho, že sloužil jako mentor Dr. Bednorzovi a spolupracovali na něm výzkum objevů vysokoteplotních supravodičů, který vyústil v udělení této Nobelovy ceny v roce 2007 Fyzika.