Len málo vedeckých objavov spôsobí takú revolúciu v technológii ako materiál, ktorý dosahuje supravodivosť pri izbovej teplote, pri relatívne miernom tlaku.

Tím fyzikov Vedie ho Ranga Dias, fyzik z University of Rochester v New Yorku Teraz tvrdí, že ho mohli zlomiť, čo naznačuje a Kov vzácnych zemín nazývaný lutécium môže spolu s vodíkom a dusíkom viesť elektrinu bez odporu len pri 21 stupňoch Celzia (70 stupňov Fahrenheita) a asi 10 000 atmosférách, Tímové správy.

Ak to potvrdia ďalší výskumníci, išlo by o zásadný prelom vo vytváraní zariadení, ktoré pri výrobe prúdu neplytvajú energiou na teplo.

V ideálnom prípade by sa to jedného dňa mohlo použiť na vytvorenie efektívnejších počítačov; rýchlejšie vlaky maglev bez trenia; špičková röntgenová technológia; a ešte výkonnejšie jadrové fúzne reaktory.

„S týmito materiálmi prišiel úsvit okolitej supravodivosti a aplikovaných technológií,“ povedal tím V tlačovej správe.

Výskumníci nazvali materiál „červená hmota“, pretože materiál sa dramaticky mení z modrej na ružovú, keď sa stáva supravodivým, a neskôr na červenú, keď sa stáva nesupravodivým kovom.

border frame=“0″allow=“akcelerometer; automatický štart; Zápis do schránky. médiá kódované gyroskopom; obraz v obraze; zdieľanie na webe „allowfullscreen>“.

Skôr než sa príliš vzrušíte, majte na pamäti, že zatiaľ je to len jeden tím výskumníkov, ktorí zdieľajú svoje vlastné pozorovania. Údaje zverejnil prestížny časopis prírodyUrčite to rozprúdi veľa diskusií. Vo svete fyziky je už veľa zdravého skepticizmu.

Veľkým problémom je, že tá istá skupina výskumníkov zverejnila tvrdenia o podobnom prelome v oblasti supravodičov pri izbovej teplote v roku 2020. dip predtým prírody Kvôli problémom s reprodukciou a otázkam o údajoch.

Supravodivosť je taký veľký problém, pretože za normálnych okolností, keď elektrina preteká drôtmi – povedzme, ide z elektrárne do vášho domova alebo cez vnútorné obvody vášho smartfónu – naráža na trenie. Tento odpor má za následok stratu energie vo forme tepla.

Ešte v roku 1911Výskumníci zistili, že existujú niektoré materiály, ktoré stratili túto odolnosť pod extrémnym chladom a vysokým tlakom.

V týchto extrémnych podmienkach sa kvantové správanie elektrónov vo vnútri supravodičov posilňuje, aby im umožnilo vytvoriť to, čo je známe ako supravodič. medené páryčo im umožňuje pohybovať sa materiálom s optimálnou účinnosťou.

Supravodivosť je pomerne ľahko zistiteľná, pretože odpudzuje aj materiály polia magnetického toku.

Ale výroba materiálov supravodivých pri efektívnych, praktických teplotách a úrovniach tlaku je veľkou výzvou a fyzici na nej pracovali desaťročia.

Tím University of Rochester tvrdí, že sa k tomu teraz priblížil pomocou redhmoty.

Na vytvorenie materiálu vedci vyvinuli plynnú zmes 99 percent vodíka a 1 percenta dusíka. Niekoľko dní ponechaný v miestnosti s lutéciom 200 stupňov CelziaZložky reagovali a vytvorili úžasne modrú zlúčeninu.

Tím potom umiestnil materiál do diamantovej nákovy, ktorá sa používa na umiestnenie materiálu pod intenzívny tlak.

So zvyšujúcim sa tlakom bol materiál vystavený „Viditeľný vizuálny posun“, pričom sa zmenil z modrej na ružovú, keď sa stal supravodivým – niečo, čo tím potvrdil meraním magnetických polí okolo materiálu a jeho elektrickej vodivosti.

Ako tlak pokračoval vo vytváraní materiálu, zmenil sa na jasne červenú a prešiel cez svoju supravodivú fázu do nesupravodivého kovového stavu.

Reddmatter vykazoval supravodivosť pri asi 21 stupňoch Celzia (70 Fahrenheit), keď bol stlačený na tlak 145 tisíc libier na štvorcový palec.

Toto je stále približná hodnota 10 000-násobok tlaku zemskej atmosféry, takže si stále vyžaduje správne typy konštrukcií a zariadení na praktické využitie. Je nepravdepodobné, že by ste tak skoro dali svojmu telefónu superschopnosti.

Je to však oveľa nižší tlak ako u iných kandidátov na supravodiče pri izbovej teplote, ktoré vyžadujú miliónkrát atmosférický tlak.

https://www.youtube.com/watch?v=ryJxMYX7YEU border frame=“0″allow=“akcelerometer; automatický štart; Zápis do schránky. médiá kódované gyroskopom; obraz v obraze; zdieľanie na webe „allowfullscreen>“.

Jedným z veľkých problémov teraz je, že výskumníci nie sú úplne Dbajte na presné zloženie červeného materiálu. Preto je ťažké pochopiť, ako sa stávajú supravodivými.

Existujú náznaky, že supravodivosť možno dosiahnuť iným mechanizmom ako iné supravodiče, fyzici ChangQing Jin a David Ceperley, ktorí neboli zapojení do výskumu, Poznámka v prílohe prírody Nový článok a pohľady.

„[The] Štrukturálny model … naznačuje, že vo vzorkách autorov je relatívne málo vodíka v porovnaní s podobnými supravodivými zlúčeninami,“ oni píšu.

Na potvrdenie tohto by bol potrebný ďalší výskum [the] Materiál je vysokoteplotný supravodič, takže pochopenie toho, či je tento stav poháňaný vibráciami spôsobenými Cooperovými pármi – alebo nekonvenčným mechanizmom, musí byť ešte odhalené. „

Dias priznáva O tom, ako červená hmota dosahuje supravodivosť, je potrebné ešte veľa pochopiť. Ale stále je optimista, červená hmota je dôležitým prvým krokom, aj keď to nie je najlepší supravodič.

„V každodennom živote máme veľa rôznych kovov, ktoré používame na rôzne aplikácie, takže budeme potrebovať aj rôzne typy supravodivých materiálov.“ Povedal Dias.

„Cesta k supravodivej spotrebnej elektronike, prenosu energie a prenosovým vedeniam a významným zlepšeniam magnetického obmedzenia fúzie je teraz realitou.“ pridal.

„Veríme, že sme teraz v ére modernej supravodivosti.“

Výskum publikovaný v prírody.