Суперпроводник омогућава савршено струјање кроз њега, а да при томе не губи ништа.
Научници су сада открили суперпроводни материјал који делује на вероватно рекордно високој температури, приближавајући се циљу постизања таквог савршенства на собној температури.
Учините ствари довољно хладним и електрони се превлаче кроз метале без стварања отпора, загревања или успоравања. Али овај феномен, познат као суперпроводност, историјски је функционисао само на екстремно хладним температурама које су само мали залогај изнад апсолутне нуле. То их је учинило бескорисним за примене попут изузетно ефикасног електричног ожичења или невероватно брзог супер-рачунара. У протеклих неколико деценија научници су створили новије суперпреводне материјале који раде на све вишим температурама.
У новој студији, група истраживача приближила се свом циљу створивши материјал који је суперпроводљив на минус 9 степени Фаренхајта (минус 23 степена Целзијуса) - једну од највиших температура икада опажених.
Тим је прегледао класу материјала који се називају суперпреводни хидриди за које су теоријски прорачуни предвиђали да ће бити суперпроводни на вишим температурама. Да би створили ове материјале, користили су мали уређај зван дијамантска ћелија састављена од два мала дијаманта који компримирају материјале на екстремно високим притисцима.
Ставили су мали - узорак дугачак неколико микрона - узорак меког, белкастог метала званог лантанум у рупу избушену у танку металну фолију која је била напуњена течним водоником. Подешавање је било повезано с танким електричним жицама. Уређај је притиснуо узорак на притиске између 150 и 170 гигапаскала, што је преко 1,5 милиона пута више од притиска на нивоу мора, наводи се у саопштењу. Затим су користили рендгенске зраке да испитају његову структуру.
При овом високом притиску, лантан и водоник се комбинују да би формирали лантанов хидрид.
Истраживачи су открили да при минус 9 Ф (минус 23 Ц) лантанов хидрид показује два од три својства суправодљивости. Материјал није показао отпорност на струју и температура му је пала када је примењено магнетно поље. Они нису поштовали трећи критеријум, способност испуштања магнетних поља док се хлади, јер је узорак био премали, наводи се у пратећем тексту Невс анд Виевс у истом броју часописа Натуре.
"Са научног становишта, ови резултати сугерирају да можда улазимо у прелаз од откривања суперпроводника емпиријским правилима, интуицијом или срећом до вођења конкретним теоријским предвиђањима," Јамес Хамлин, ванредни професор физике на Универзитету на Флориди, који је није био део студије, написао је у коментару.
Заиста, група је пријавила сличне налазе још у јануару у часопису Пхисицал Ревиев Леттерс. Ови истраживачи су открили да лантанов хидрид може бити суперпроводљив при још већој температури од 44 Ф (7 Ц), све док је узорак одведен на веће притиске - око 180 до 200 гигапаскала.
Али ова нова група је нашла нешто сасвим другачије: при тим високим притисцима температура на којој материјал показује суправодљивост се нагло смањује.
Разлог за одступање у налазима је нејасан. "У таквим је случајевима потребно више експеримената, података, независних студија", рекао је за Ливе Сциенце старији аутор Михаил Ереметс, истраживач хемије и физике високог притиска са Института Мак Планцк за хемију у Немачкој. "Сада можемо само да разговарамо."
Тим сада планира да покуша да смањи притисак и подигне температуру потребну за стварање ових суправодљивих материјала, наводи се у саопштењу. Поред тога, истраживачи настављају потрагу за новим једињењима која би могла бити суперпроводљива на високим температурама.
Група је своја открића објавила јуче (22. маја) у часопису Натуре.