Рекорд температуры сверхпроводимости побит при участии аромата тухлых яиц

    В протяжении практически тридцати лет поиск сверхпроводников, действующих при комнатной температуре, велся в области экзотичных материалов — купратов — которые умеют переносить токи без утрат энергии в образе тепла при температурах перед началом -109 градусов по Цельсию. Но ученые говорят, что повторили этот рекорд с внедрением молекулы сероводорода. Когда они подвергли крохотный образчик сего материала давлению, схожему на то, что встречается в ядре Почвы, он предстал сверхпроводящим при температуре -83 градуса по Цельсию.

    Рекорд температуры сверхпроводимости побит при участии аромата тухлых яиц

    «Если итог будет воспроизведен, он будет историческим открытием», — утверждает Роберт Кава, химик жестких тел Принстонского вуза.

    В согласовании с установленной теорией сверхпроводимости, получившей заглавие теории БКШ в честь авторов, Джона Бардина, Леона Купера и Роберта Шриффера, вибрации в атомах кристалла умеют приводить к тамошнему, что электроны будут создавать «куперовские пары», кои умеют течь сквозь кристалл без сопротивления. Теория БКШ существовала разработана в 1950-х годах, однако почти все физики полагают, что он и не может растолковать сверхпроводимость в купратах, кои были открыты в 1986 году, либо в пниктидах железа, найденных в 2006 году.

    Ученые полагают, что теория БКШ может привести к обнаружению остальных типов сверхпроводников, действующих при больших температурах, в особенности в материалах, содержащих несложные элементы типа водорода. Они производят учащенные вибрации, образующие наиболее высокопрочные взаимосвязи меж электрическими парами.

    Крайнее изучение опирается на работу Нила Эшкрофта, физика Корнелльского вуза в Итаке, штат New-york, который изучал сверхпроводящий потенциал водородных стыков. Наиболее непосредственно, он обследовали недавнешнее теоретическое пророчество группы китайских физиков, кои представили, что сульфид водорода обязан быть сверхпроводящим при температуре порядка -100 градусов по Цельсию и при давлении в 1,6 миллиона атмосфер. Этакое давление сжимает электроны в куперовские нескольких и выполняет них наиболее устойчивыми к термическим флуктуациям.

    Миша Еремец и его коллеги из Колледжа химии Макса Планка в Майнце, Германия, расположили образчик сульфида водорода в одну сотую мм в диаметре меж двумя алмазными наковальнями, а уж потом мерили электродами, как только меняется электромагнитное сопротивление материала при охлаждении системы перед началом практически абсолютного нуля. Ученые нашли, что при давлении в 1,8 миллиона атмосфер и температуре в -109 градусов по Цельсию сопротивление неожиданно свалилось, а уж означает произошел переход к сверхпроводимости.

    Ученые связывают этот непредвиденный показатель экстренной температуры с тем самым, что молекулы сульфида водорода содержат относительно крупное число атомов водорода. Эти молекулы, рассказывают ученые, обязаны оставаться сверхпроводящими при этакий температуре.

    А также ученые приводят несколько свидетельств тамошнего, что лицезрели и поболее низменную температуру перехода (порядка -183 градусов по Цельсию), когда поменяли тяжкий дейтерид серы гидридом серы. Чем тяжелее атомы, тем самым все больше замедляются кристаллические вибрации и тем самым ужаснее возникает сверхпроводимость. Работа ученых существовала размещена в arXiv.org сначала декабря.

    Ежели итог работы будет доказан иными группами, налицо будет значительное увеличение экстренной температуры, нужной для заслуги сверхпроводимости. Текущий рекорд (диборид магния) установлен на отметке -234 градуса по Цельсию. Физики, ознакомившиеся с работой, пишут, что результаты Еремца и его коллег практически сделали ажиотаж в научном обществе, к тамошнему же претензий к картонным выводам пока что нет.

    Александр Гуревич, теоретик Вуза Пожилого Доминиона в Норфолке, соглашается с тем самым, что результаты будут означать «значительный прорыв в исследовании сверхпроводимости», но очень осторожен в высказываниях. Он разговаривает, что создателям гораздо надо показать эдак именуемый спецэффект Мейснера, в процессе коего материал «выталкивает» полосы магнитного поля по мере остывания перед началом сверхпроводящего состояния. А также физик выражает надежду, что альтернативные ученые оперативно воспроизведут эксперименты исследователей.

    Открытие Еремца и его коллег разговаривает об фолиант, что возможно вероятным определить высоченные критичные температуры в остальных водородсодержащих субстанциях вроде фуллеренов либо ароматичных углеводородов. Них, разговаривает ученый, можно существовало бы перевоплотить в сверхпроводники методом перемешивания с иными элементами в маленьких толиках, без внедрения высочайшего давления. Кава, но, предупреждает, что пока что очень рано твердить об потенциальных областях внедрения открытия — с иными гидридами все может пойти и не эдак.