Ученые из Института электроники и телекоммуникационных исследований и других научных институтов Южной Кореи опубликовали статью и утверждают, что достигли сверхпроводимости при нормальных условиях.
Сверхпроводимость — квантовое явление протекания электрического тока в твердом теле без потерь (с нулевым электросопротивлением). Это набор физических свойств, которые наблюдаются в определенных материалах, когда электрическое сопротивление исчезает, а поля магнитного потока вытесняются из материала. В отличие от обычного проводника, чье сопротивление постепенно уменьшается при снижении температуры, сверхпроводник имеет присущую ему критическую температуру. Ниже этого значения сопротивление резко падает до нуля.
Даже сверхпроводящие материалы требуют очень низких температур, далеких от комнатных условий. Однако исследование корейцев утверждает, что им удалось изготовить модифицированную форму свинца-апатита под названием LK-99, которая является сверхпроводящей при любой температуре ниже 127°C без необходимости в барокамерах для создания высокого давления, передает The Register.
Статья сообщает, что ученые достигли этого путем замены доли свинца ионами меди. Это приводит к структурным искажениям, уменьшению объема и образованию сверхпроводящих квантовых ям. Они являются ключевыми элементами для достижения сверхпроводимости.
Материал проиллюстрирован фотографией сверхпроводящего материала, который частично левитирует на традиционном магните благодаря эффекту Мейснера — явлению быстрого затухания магнитного поля в сверхпроводнике.
Имеющиеся в настоящее время сверхпроводящие материалы требуют создания сложных условий, что не позволяет использовать протекание тока практически без сопротивления для реальных устройств. Все ограничивается громоздкими экспериментальными системами.
Если представить, что такой материал существует, и он будет достаточно дешевым для широкого применения, это может дать безумное развитие энергетической отрасли. Уменьшатся потери на генерацию, передачу, трансформацию и использование электроэнергии примерно с 30-35% до 1-2%. Это даст ускорение развития цифровой электроники, сделав устройства компактнее и мощнее, а также устройств, где используется магнитное поле, таких как аппараты МРТ или поезда на магнитной подушке. Сверхпроводники можно применять в космической отрасли, что делает перспективы изобретения практически безграничными.
Несмотря на то, что статья опубликована известными в научном мире людьми с высокой цитируемостью работ, многие авторитетные ученые поставили открытие под сомнение. Они обратили внимание на недостатки научной статьи и потенциальные неточности.
Слишком рано говорить о том, что мы получили убедительные доказательства сверхпроводимости.
Еще один вопрос касается более дальней перспективы. Кроме собственно изобретения надо еще создать экономически целесообразное массовое производство, о чем пока ни слова. Так что будем следить за развитием науки и промышленности дальше.