Ученые к разгадке секрета высокотемпературных сверхпроводников приблизились.

Сверхпроводники - это святой грааль физиков и материаловедов. Эти материалы позволяют электрическому току течь совершенно свободно, безо всякого сопротивления. Правда, такое возможно лишь при температурах в несколько градусов выше абсолютного нуля, что затрудняет их повсеместное использование. Тем не менее, если бы мы могли использовать силу сверхпроводимости при комнатной температуре, мы могли бы изменить процессы производства, хранения, распределения энергии, и фантастика стала бы реальностью
.

Не так давно исследователи из отдела энергий брукхейвенской национальной лаборатории стали на один шаг ближе к пониманию того, как осуществить подобный прорыв. Исследование, проведенное под руководством физика Ивана божовича, было посвящено классу соединений под названием купраты, они содержат слои атомов меди и кислорода.

При определенных условиях - которые пока что включают сверхнизкие температуры - электрические токи свободно протекают через купратные сверхпроводники, не встречая на своем пути никаких препятствий. То есть переносимая ими электроэнергия совсем не преобразуется в тепло. В том случае, если вы когда-либо держали ноутбук на коленях, вы должны понимать, что такое потеря тепла из-за несверхпроводящего материала.

Создание необходимых условий для сверхпроводимости в купратах также включает добавление других химических элементов вроде стронция. Добавляя эти атомы и охлаждая материал, можно добиться того, что электроны - которые обычно отталкиваются друг от друга - выстроятся парами и будут легко двигаться через материал. Чем же особенные эти купраты? Дело в том, что они могут достичь этого "Волшебного" состояния при температурах, которые на сотню градусов превышают те, при которых обычно работают сверхпроводники. Это делает купраты весьма перспективными для реального применения.

Чтобы выяснить секрет "Высокотемпературной" сверхпроводимости в купратах, ученым нужно понять, как ведут себя электроны в этих материалах. Группа божовича в настоящее время решила часть загадки, определив, что именно контролирует температуру, при которой купраты становятся сверхпроводящими.