Ключем до надпровідності при кімнатній температурі може стати світло

Вчені зі США, Німеччини, Японії та Південної Кореї провели дослідження, яке дає надію на забезпечення надпровідності за кімнатної температури. Споживання електроенергії швидко зростає, і світ починає потребувати ліній передачі без втрат. Виявилося, що лазерні імпульси здатні запускати надпровідність не гірше за електромагнітне поле, що відкриває новий шлях до створення надпровідності при кімнатній температурі.

Вчені провели найскладніше дослідження класичного високотемпературного надпровідника YBCO – оксиду сполуки ітрію, барію та міді. Експерименти показали, що за певних умов виведення його з рівноваги за допомогою лазерного імпульсу запускає ефект надпровідності при температурі набагато ближче до кімнатної, ніж очікували дослідники. Інша річ, що залишалося незрозумілим, як продовжити цей нерівноважний чи нестабільний надпровідний стан для тривалого практичного використання, наприклад, у лініях електропередачі?

«Люди думали, що, не зважаючи на корисність таких досліджень, вони не дуже перспективні для майбутніх застосувань, — сказав Джун-Сік Лі (un-Sik Lee), співробітник Національної прискорювальної лабораторії SLAC Міністерства енергетики та керівник міжнародної дослідницької групи, яка проводила дослідження. — Але тепер ми показали, що фундаментальна фізика цих нестабільних станів дуже подібна до фізики стабільних станів. Це відкриває величезні можливості, включаючи можливість того, що інші матеріали можуть бути переведені в перехідний надпровідний стан за допомогою світла. Це цікавий стан, який ми не можемо побачити жодним іншим способом».

У серії експериментів вчені довели ідентичність фізичних процесів перемикання матеріалу YBCO із надпровідного стану до нормального як за допомогою класичного інструменту — електромагнітного поля, так і за допомогою імпульсів лазера. Це дає надію, що надпровідність при кімнатній температурі може бути досягнута з використанням нових механізмів, але ці двері тільки прочинилися і не факт, що відкриється навстіж. Джерело