Германски учени съобщиха, че стигнали нов етап в овладяването на високотемпературната свръхпроводимост. Според тяхната статия те са получили електрически ток без съпротивление при най-висока температура - само 250 Келвина или -23 градуса по Целзий, съобщи ScienceAlert,
Въпреки че резултатът на свръхпроводящият материал на екипа все още не е проверен, шансовете за публикуването му са доста големи.
Проучването е достъпно в АrХiv.org.
Работата е ръководена от Михаил Еремец (Mikhail Eremets), физик от Института по математика към "Макс Планк", който направи предишния високотемпературен рекорд за свръхпроводимост през 2014 г. - 203 Келвина или минус 70 градуса по Целзий.
Свръхпроводимостта, открита за пръв път през 1911 г., е любопитен феномен. Обикновено потокът от електрически ток се сблъсква с известна степен на съпротивление - както, ако поставим камъни в река, се забавя скоростта ѝ или както въздушното съпротивление забавя скоростта на движещ се обект, например.
Колкото по-висока е проводимостта на материала, толкова по-малко е електрическото му съпротивление, а токът може да протича по-свободно.
Но при ниски температури в някои материали се случва нещо странно. Съпротивлението намалява до нула, а токът преминава безпрепятствено. Възниква ефектът на Майснер - магнитните полета на материала изчезват от вътрешността на проводника, след като премине под определена критична температура. Това състояние се нарича свръхпроводимост.
Ефектът на Майснер. Wikimedia Common
Така наречената свръхпроводимост при стайна температура, над 0 градуса по Целзий, е нещо като "Свещеният Граал" за учените. Ако може да се постигне, това ще направи революция в електрическата ефективност, значително ще подобри функционирането на енергийните мрежи, високоскоростния трансфер на данни и електрическите мотори.
Така че това е нещо, върху което работят много лаборатории по света, с нови твърдения, че са постигнали високотемпературна свръхпроводимост, от време на време, които след това не успяват да преминат тестовете за възпроизводимост.
Еремец и неговият екип постигнаха предишните рекорди за високотемпературна свръхпроводимост, използвайки сероводород под 150 гигапаскала налягане (ядрото на Земята е между 330 и 360 гигапаскала).
Новото проучване използва друг материал - лантанов хидрид (LaH10), при около 170 гигапаскала на налягане. По-рано тази година екипът съобщи, че е постигнал свръхпроводимост, използвайки този материал при 215 Келвина (-58,15°C), а сега, само няколко месеца по-късно, резултатът е подобрен - вече е само - 23°C.
Новата температура е наполовината на средната зимна температура на Северния полюс.
Новото наблюдение на свръхпроводимост в LaH10. Superconductivity at 250 K in lanthanum hydride under high pressures, M.Eremets et al.
"Този скок с 50 Келвин от предишния критичен температурен рекорд от 203 Келвин показва реалната възможност да се постигне свръхпроводимост в стайна температура (т.е. при 273 Келвин) в близко бъдеще при високи наляганията и перспективата на стандартна свръхпроводимост при нормално налягане", твърдят изследователите в своята статия.
Резултатът все още предстои да бъде проверен от научната общност и статията очаква преглед (peer-review).
Има три теста, съобщава MIT Technology Review, които се считат за златен стандарт за свръхпроводимост, а екипът постига само два: спада в съпротивлението под критичния температурен праг и заместването на елементите в материала с по-тежки изотопи за наблюдение на съответния спад в температурата на свръхпроводимост.
Третият е ефектът на Майснер, който е един от белезите на свръхпроводимостта - когато материалът преминава под критичната температура и влиза в състояние на свръхпроводимост, неутрализирайки магнитния поток вътре в свръхпроводника.
Екипът все още не е наблюдавал този феномен, тъй като техният образец е много малък - техният материал има диаметър само няколко милиметра и е разположен във вътрешността на диамантена капсула под високо налягане.
Преходът към свръхпроводимост обаче има и въздействие върху външното магнитно поле. Това не е пряко откриване, но екипът е успял да наблюдава този ефект.
Това не е ефектът на Майснер, но изглежда обещаващ. Въпреки че това все още не може да се счита за потвърждение на ефекта, въпреки че изглежда достатъчно обещаващо.
Още по темата
Физика
Ново съединение счупи рекорда за високотемпературен свръхпроводник
Физика
Нова "невъзможна" форма на материята - свръхфлуидно твърдо тяло
Физика
За първи път пряко са наблюдавани и измерени ултрабързи вихри в свръхпроводници (видео)
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
15914
2
15.12 2018 в 18:08
6006
1
15.12 2018 в 05:17
Последни коментари