Новый материал демонстрирует доказательства сверхпроводимости при комнатной температуре

Даже если материал является хорошим проводником электричества, он все равно будет сталкиваться с некоторым сопротивлением, которое влияет на эффективность. Но в сверхпроводниках электроны могут свободно течь с нулевым сопротивлением, что теоретически может обеспечить серьезные преимущества в энергетических сетях, электромобилях, квантовых компьютерах и даже высокоскоростных поездах на магнитной подвеске.

Но, конечно, есть одна загвоздка: сверхпроводимость действительно работает только при температурах, близких к абсолютному нулю, что делает ее непомерно высокой для широкого использования в реальном мире.

В новом исследовании ученые из Рочестера утверждают, что создали материал, который работает как сверхпроводник при комнатной температуре и относительно низком давлении. Материал представляет собой гидрид лютеция, легированный азотом (NDLH), и он демонстрирует сверхпроводимость при температуре 20,9 °C.

Команда начала с элемента лютеция, который в сочетании с водородом образовал гидрид, придав материалу свойства, которые сделали его многообещающим кандидатом на сверхпроводимость при комнатной температуре. Затем его легировали азотом, чтобы сделать более стабильным, что позволило ему работать при более низком давлении.

Вначале материал был блестящего синего цвета, но по мере сжатия на алмазной наковальне он становился розовым, когда становился сверхпроводящим, и, наконец, ярко-красным, когда переходил из сверхпроводящего состояния в металлическое. Из-за этого команда начала в шутку называть его reddmatter, ссылаясь на Star Trek.

Сверхпроводимость при комнатной температуре стала бы огромным научным прорывом, позволившим достичь таких достижений, как эффективные электросети, которые могут передавать электричество без потерь, высокоскоростные, энергоэффективные левитирующие поезда, а также более быстрые, компактные и производительные компьютеры и технологии медицинской визуализации. Это может даже стать ключом к реакторам-токамакам, которые высвобождают энергию термоядерного синтеза.