Физики добились сверхпроводимости при комнатной температуре

Одним из последних великих фронтиров науки называют специалисты Университета Джорджа Вашингтона сверхпроводимость при комнатной температуре. Они получили новый материал, который проводил ток без потерь — правда, при огромном давлении.

Сверхпроводимость — это отсутствие электрического сопротивления, которое можно наблюдать во многих материалах, охлажденных примерно до минус 180 градусов Цельсия. Такие низкие температуры ограничивают возможности их применения. Достижение сверхпроводимости при комнатной температуре преобразит энергетику, вычислительные системы и многие другие отрасли, указывает Science Daily.

И теперь исследователи Университета Джорджа Вашингтона в США сделали это — с одной важной оговоркой.

Ключевым элементом открытия стало создание металлического, богатого водородом соединения под очень высоким давлением примерно в 2 млн атмосфер. Ученые использовали ячейки с алмазными наковальнями, чтобы сжать образцы лантана и водорода, а затем нагрели их и изучили новую структуру — LaH10, которая, как они и предполагали, стала полупроводником при высоких температурах.

При экстремальном давлении исследователи наблюдали воспроизводимое изменение в электрических свойствах.

Они отметили значительное снижение удельного сопротивления при охлаждении образца ниже 260 К (-13 С) при 180 — 200 гигапаскалях давления. В последующем эксперименте наблюдался переход при еще более высоких температурах, до 280 К.
«Мы считаем, что это новая эра сверхпроводимости, — говорит профессор Рассел Хемли. — Мы исследовали всего одну химическую систему — редкоземельный лантан плюс водород. Есть другие структуры в этой системе, но важнее то, что есть множество других богатых водородом материалов, как этот, которые можно исследовать. Мы убеждены, что будут открыты многие другие водородистые соединения — или супергидриды — с еще более высокой температурой перехода под давлением».

В конце прошлого года команда российского физика Михаила Еремца создала сверхпроводник, сохраняющий свои свойства при минус 23 градусах Цельсия (250 К). Для достижения такого результата ученым также пришлось прибегнуть к огромному давлению в 170 гигапаскалей.