Technologia
Powstał pierwszy nadprzewodnik działający w temperaturze pokojowej. To wielki przełom

Od momentu odkrycia pierwszego nadprzewodnika minęło już ponad 100 lat, ale nadprzewodnictwo wciąż nie odgrywa jeszcze tak znaczącej roli we współczesnych technologiach jak oczekiwaliśmy, a wszystko przez ograniczenia wynikające z temperatury. Teraz to się zmienia na lepsze.

Owszem, mamy kolej magnetyczną i rezonans magnetyczny, ale moglibyśmy mieć znacznie więcej, gdyby nie ograniczenia wynikające z potrzeby stosowania ekstremalnie niskich temperatur. Naukowcy University of Rochester, pod wodzą Rangi Diasa, poinformowali jednak o dokonaniu przełomu w tym zakresie i stworzeniu pierwszego materiały zdolnego do nadprzewodnictwa w temperaturze pokojowej. Oznacza to pokonanie jednej z największych przeszkód do powszechnego stosowania materiałów nadprzewodzących, które normalnie funkcjonowały tylko poniżej -140 stopni Celsjusza, więc potrzebowały drogiego wyposażenia do zapewniania odpowiednich warunków. 

- Z powodu limitów niskiej temperatury, materiały z tak nadzwyczajnymi właściwościami nie przekształciły jeszcze świata w sposób, jaki wielu z nas sobie wyobrażało. Jednakże, nasze odkrycie usunie te bariery i otworzy drzwi do wielu potencjalnych zastosowań - tłumaczy Dias. Ten opisuje nadprzewodnictwo w temperaturze pokojowej jako święty Graal fizyki materii skondensowanej i jak zapewnia w najnowszej publikacji, jego zespół zrobił znaczący krok w tę stronę. 

Naukowcy spędzili całe lata eksperymentując z różnymi materiałami w pogoni za nadprzewodnikami temperatury pokojowej, jak tlenki miedzi czy chemikalia oparte o żelazo, ale to wodór okazał się strzałem w dziesiątkę: - Żeby otrzymać nadprzewodnik wysokiej temperatury, musisz mieć silniejsze połączenia i lekkie elementy. To dwa podstawowe kryteria. Wodór to najlżejszy materiał, a wiązania wodorowe są jednymi z najsilniejszych - dodaje.

Chociaż należy podkreślić, że i tu są pewne problemy, bo przekształcenie czystego wodoru w wodór metaliczny wymaga ekstremalnie wysokiego ciśnienia, dlatego też zespół sięgnął po materiały alternatywne bogate w wodór, zachowujące pożądane nadprzewodnictwo, ale metalizowane przy niższym ciśnieniu. Zwycięska formuła to mieszanka wodoru, węgla i siarki, która wykazuje nadprzewodnictwo przy 14,5 stopni Celsjusza i ciśnieniu 2,6 miliona atmosfer. Jest to ogromny progres względem temperatury -140 stopni Celsjusza i dziesiątek milionów atmosfer. Nie pozostaje więc nic innego, jak tylko wyczekiwać przełożenia tego odkrycia na nasze życie codzienne, jak choćby futurystyczny transport przyszłości. 

Źródło: GeekWeek.pl/University of Rochester/ Fot.University of Rochester