Фізики досягли надпровідності при кімнатній температурі
Група вчених під керівництвом Еліота Снайдера з Університету Рочестера (США) досягли нульового електричного опору при 15 градусах за Цельсієм. Це на 38 градусів вище, ніж показники попереднього рекорду, встановленого навесні 2019-го.
Коротко про звіт про досягнення, опублікований у журналі Nature, повідомляє Science Alert.
“Через обмеження низької температури матеріали з такими надзвичайними властивостями не зовсім перетворили світ так, як багато хто міг собі уявити. Однак наше відкриття зруйнує ці бар’єри і відкриє двері для багатьох можливих застосувань”, – заявила фізик Ранга Діас з Рочестерського університету.
Надпровідність була вперше відкрита в 1911 році, і відтоді це явище і його застосування стало метою багатьох фізиків.
Надпровідність складається з двох основних властивостей. Перша – нульовий опір. Зазвичай електричний струм зустрічає певний рівень опору. Чим вища провідність матеріалу, тим менший у нього електричний опір, і струм може текти вільніше.
Друга – це ефект Мейснера, при якому магнітні поля надпровідного матеріалу видаляються. Це змушує силові лінії магнітного поля переміщатися навколо матеріалу. Якщо над надпровідним матеріалом розмістити невеликий постійний магніт, сила відштовхування цих ліній магнітного поля примусить його левітувати.
Потенційні застосування надпровідності можуть спричинити революційні зміни в нашому світі: від транспорту на магнітній підвісці до передачі даних і електричних мереж без втрат.
“Але є велика проблема. Надпровідні матеріали зазвичай створюються і зберігаються тільки за надзвичайно низьких температур, набагато нижчих за ті, які зустрічаються в природі. Зберігати матеріали за цих температур складно і дорого”, – зазначається в повідомленні.
Принципово новий тип високотемпературних надпровідників був відкритий в середині 2010-х років: виявилося, що при екстремально високих тисках – понад 1 мільйон атмосфер – гідриди багатьох елементів залишаються в надпровідному стані до дуже високих температур. Так, кілька років матеріалом з найвищою критичною температурою був сірководень складу H3S, а рекорд переходу належав гідриду лантану LaH10.
У 2017 і 2019 роках фізики вже заявляли про спроби металізувати водень, проте температури залишалися екстремально низькими, а тиск дуже високим.
Наступним кроком у дослідженні буде спроба знизити високий тиск шляхом зміни хімічного складу зразка. Фізики вважають, що якщо їм вдасться правильно приготувати суміш, то вони отримають надпровідник, що працює при кімнатній температурі і тиску навколишнього середовища.
