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News: Bor-dotierte Diamanten bei tiefen Temperaturen supraleitend

Diamant, der mit zwei bis drei Prozent Bor dotiert ist, verliert bei Temperaturen unterhalb von vier Kelvin offenbar seinen elektrischen Widerstand und wird zum Supraleiter. Das fanden Forscher um Evgeni Ekimow von der Russian Academy of Sciences heraus.

Normalerweise ist Diamant ein elektrischer Isolator. Erst die Dotierung mit Bor oder anderen Elementen verleiht der harten Kohlenstoffmodifikation die Eigenschaften eines Halbleiters. Dass ein solches Material auch einen supraleitenden Zustand einnehmen kann, gilt als ungewöhnlich, sei aber durch die BCS-Theorie nicht ausgeschlossen. Die BCS-Theorie – benannt nach ihren Begründern John Bardeen, Leon Cooper und John Schrieffer – liefert eine Erklärung des Phänomens der Supraleitung auf Basis der Quantenmechanik.

Die Ekimow und seine Kollegen vermuten, dass auch andere Elemente der vierten Hauptgruppe wie Silicium und Germanium unter entsprechenden Bedingungen supraleitend werden.

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  • Quellen
Nature 428: 542–545 (2004)

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