Группа физиков из университета Рочестера в Нью-Йорке опубликовала в журнале Nature статью, в которой сообщила о достижении сверхпроводимости при комнатной температуре. Открытие вещества с такими свойствами перевернёт мир. Поэтому работа группы привлекла самое пристальное внимание. У этого внимания есть и негативный подтекст — предыдущая работа группы (тоже в виде публикации в Nature) была отозвана с обвинением едва ли не в подтасовке результатов.
Источник изображения: Adam Fenster/University of Rochester
Поиск вещества со свойствами сверхпроводимости при обычных условиях сродни движению вслепую. Поэтому путь к этой цели будет усыпан внезапными открытиями, как в случае новой публикации, если она будет подтверждена независимыми работами. Новое соединение учёные назвали красной материей по мотивам вселенной «Стартрека», потому что оно под воздействием давления постепенно меняет свой цвет с синего на розовый и далее на красный.
В «розовом» состоянии вещество демонстрирует сверхпроводящие свойства всего при температуре около 21 °C. Правда, на него при этом оказывается давление около 10 тыс. атмосфер. Но это не проблема. Зная химический состав перспективного вещества, можно нащупать путь к возможности снизить давление до приемлемого или даже до давления окружающей среды. Дальнейшее увеличения давления окрашивает вещество в красный цвет и приводит его в состояние обычной металлической проводимости.
Источник изображения: Dasenbrock-Gammon et al., Nature, 2023
Удивительное соединение получено в камере с 99 % водорода и 1 % азота. В эту среду с подогревом до 200 °C на несколько дней помещался лютеций (Lu). Через время появлялось соединение синего цвета, свойство которого резко менялись в сторону сверхпроводимости при сдавливании на алмазной наковальне давлением около 10 тыс. атмосфер. Как утверждают исследователи, они провели тщательные замеры электромагнитных и электрических свойств нового материала в камере под давлением и уверены в его сверхпроводимости.
Также группа заявила, что снятая с публикации предыдущая статья заново обработана и ждёт обновлённой публикации. Учёные открыты для дискуссии и уверены в повторяемости своего эксперимента. Это заставляет надеяться, что сверхпроводимость при обычных условиях в обозримом будущем может перестать быть фантастикой. А вслед за этим нас ждут линии электропередач без потерь мощности, транспорт на магнитной подушке, термоядерные реакторы, квантовые компьютеры, портативные сканеры МРТ и многое другое.