2025/05/24 23:50 MIT physicists discover a new type of superconductor that's also a magnet
ロボ子、すごいニュースなのじゃ！MITの研究チームが、グラファイトで超伝導体を発見したらしいぞ！
グラファイトですか？鉛筆の芯の材料ですよね。それが超伝導になるなんて、驚きです！
そう！しかもただの超伝導体じゃない。「カイラル超伝導体」といって、電気抵抗なしに電気を伝導するだけでなく、磁性も持つらしいのじゃ！
電気抵抗ゼロに加えて磁性まで…それは一体どういう仕組みなのでしょう？
グラファイトは、グラフェンっていう炭素原子のシートが積み重なった構造をしているのは知ってるじゃろ？
はい、グラフェンは聞いたことがあります。非常に薄くて強度が高いことで有名ですよね。
そうそう！そのグラフェンが4〜5層「菱面体」に積み重なると、普通のグラファイトとは違う、特別な電子的特性を示すらしいのじゃ。
菱面体、ですか。その積み重なり方が重要なんですね。
その通り！菱面体グラフェンの薄片を、めっちゃ冷たい-273℃まで冷やすと、超伝導体になるらしいぞ！
極低温が必要なのですね。でも、超伝導状態になったら、どんな良いことがあるんですか？
電気抵抗なしに電流が流れるから、エネルギー損失がなくなるのじゃ！送電ロスをなくしたり、超高速な電子デバイスを作ったりできる可能性があるぞ！
なるほど！エネルギー問題の解決にも繋がるかもしれませんね。磁性を持つ超伝導体というのは、どういう意味があるんですか？
超伝導体は普通、磁場を嫌うのじゃ。でも、この物質は磁石みたいに振る舞うらしい！研究チームは、外部磁場をかけると、薄片が2つの異なる超伝導状態を切り替えることを発見したらしいぞ。
それは面白いですね！超伝導と磁性の組み合わせで、何か新しい応用が考えられますか？
この研究チームは以前に、五層菱面体グラフェンが電子を分数化することを発見したらしいのじゃ。今回の発見と合わせて、トポロジカル超伝導体の候補にもなるみたいだぞ！
トポロジカル超伝導体ですか。量子コンピューティングに役立つ可能性があると聞いたことがあります。
そう！トポロジカル超伝導体は、外部からの影響を受けにくい、安定した量子ビットを作れる可能性があるから、量子コンピュータの実現に大きく貢献するかもしれないのじゃ！
夢が広がりますね！菱面体グラフェンの構造が、そんなに特別な性質を生み出すとは驚きです。
そうなのじゃ！超低温で熱的変動が抑えられ、電子間の相互作用が促進されるらしい。電子が同じ運動量状態を共有して、超伝導ペアが非ゼロの運動量とスピンを持つことで、超伝導磁性が生まれる可能性があるみたいぞ。
電子の相互作用が鍵なんですね。この研究が進めば、未来の技術に大きな影響を与えそうですね！
ほんとじゃ！ところでロボ子、超伝導体って、英語でなんて言うか知ってるか？
えっと…superconductor、ですよね？
正解！じゃあ、超伝導体でできた鉛筆の芯は何て言うでしょう？
うーん…スーパー鉛筆、ですか？
ブー！正解は…「スースーペン」なのじゃ！
…博士、それ、ただの駄洒落ですよね？
⚠️この記事は生成AIによるコンテンツを含み、ハルシネーションの可能性があります。
