Een team onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, heeft de aanwezigheid van ladingsdichtheidsgolven (CDW's) ontdekt in supergeleidend materiaal. Deze bevinding zou grote gevolgen kunnen hebben voor de ontwikkeling van nieuwe supergeleiders en andere elektronische apparaten.

CDW's zijn patronen van afwisselende positieve en negatieve lading die zich in bepaalde materialen kunnen vormen. Ze worden vaak geassocieerd met supergeleiding, maar de exacte relatie tussen beide is niet volledig duidelijk.

In de nieuwe studie gebruikten de onderzoekers een techniek genaamd scanning tunneling microscopie (STM) om de CDW's in beeld te brengen in een supergeleidend materiaal genaamd bismut-2212. Met STM kunnen onderzoekers de atomen en moleculen in een materiaal op atomair niveau zien.

De onderzoekers ontdekten dat de CDW's in bismut-2212 zeer geordend zijn en dat ze over een breed temperatuurbereik voorkomen. Dit suggereert dat de CDW's een belangrijke rol spelen in de supergeleiding van bismut-2212.

De onderzoekers zijn van mening dat de aanwezigheid van CDW's in supergeleidende materialen een algemeen fenomeen zou kunnen zijn. Als dit het geval is, zou dit nieuwe wegen kunnen openen voor de ontwikkeling van nieuwe supergeleiders en andere elektronische apparaten.

Supergeleiders zijn materialen die elektriciteit zonder weerstand geleiden. Ze worden gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder MRI-machines, deeltjesversnellers en hogesnelheidstreinen. Supergeleiders zijn echter doorgaans erg duur en moeilijk te produceren.

De ontdekking van CDW's in supergeleidende materialen zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe supergeleiders die goedkoper en gemakkelijker te produceren zijn. Dit kan grote gevolgen hebben voor een breed scala aan technologieën.

De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Physics.