Рекордная сверхпроводимость: 151 кельвин
Вечером 29 июня, в 22:00, команда исследователей из Университета Хьюстона и Аргоннской национальной лаборатории сообщила о прорыве: им удалось добиться сверхпроводимости при температуре 151 К в условиях нормального давления. Этот результат побил предыдущий рекорд, державшийся с начала 1990-х годов, на 18 К. В основе эксперимента лежал оксид меди Hg-1223, который сначала сжали до давления почти 30 ГПа (примерно 300 тысяч атмосфер), а затем резко его сбросили, зафиксировав материал в метастабильном состоянии.
Как это работает
Примененная методика известна как закалка давлением. В ходе этого процесса в кристаллической решетке оксида меди образуется множество микроскопических дефектов, которые и поддерживают сверхпроводящие свойства. Точность измерений обеспечивалась использованием рентгеновских пучков на базе Аргоннской лаборатории.
Значение открытия трудно переоценить.
«Поскольку материал сохраняет сверхпроводимость при обычном давлении, ученые могут изучать его с помощью стандартного оборудования и приступать к созданию технологий, работающих в повседневных условиях»,— отметил Хуа Чжоу. Впрочем, стоит уточнить: для функционирования этого материала все равно требуется глубокое охлаждение.
Для русскоязычной аудитории важно понимать: хотя до бытовых сверхпроводников еще далеко, такие достижения приближают создание энергоэффективных систем. Итак, сверхпроводимость при 151 К открывает новые горизонты для исследований и разработок, которые смогут работать в условиях, близких к реальному применению. Это способно серьезно повлиять на такие сферы, как:
- электроника
- энергетика
- транспорт
Тем не менее, несмотря на очевидный прогресс, практическое внедрение остается сложной задачей из-за необходимости поддержания низких температур для сохранения сверхпроводимости.