Bir süperiletken elektriğin hiçbirini kaybetmeden mükemmel bir şekilde akmasını sağlar.
Şimdi, bilim adamları muhtemelen rekor kıran yüksek bir sıcaklıkta çalışan ve oda sıcaklığında böyle bir mükemmelliğe ulaşma hedefine bir adım daha yaklaşan süper iletken bir malzeme keşfettiler.
İşleri yeterince soğuk hale getirin ve elektronlar herhangi bir direnç oluşturmadan, ısınmadan veya yavaşlamadan metallerin arasından geçerler. Ancak süperiletkenlik olarak bilinen bu fenomen, tarihsel olarak sadece mutlak sıfırın biraz üstünde olan aşırı soğuk sıcaklıklarda çalışmıştır. Bu, onları son derece verimli elektrik kabloları veya inanılmaz derecede hızlı süper bilgisayarlar gibi uygulamalar için işe yaramaz hale getirdi. Son birkaç on yılda, bilim adamları daha yüksek sıcaklıklarda çalışan daha yeni süper iletken malzemeler yarattılar.
Yeni çalışmada, bir grup araştırmacı, gözlemlenen en yüksek sıcaklıklardan biri olan eksi 9 derece Fahrenheit'te (eksi 23 derece Santigrat) süper iletken bir malzeme oluşturarak hedeflerine daha da yaklaştı.
Ekip, süper iletken hidritler adı verilen bir malzeme sınıfını inceleyerek, teorik hesaplamaların daha yüksek sıcaklıklarda süper iletken olacağını tahmin etti. Bu malzemeleri oluşturmak için, malzemeleri son derece yüksek basınçlara sıkıştıran iki küçük elmastan oluşan elmas örs hücresi adı verilen küçük bir cihaz kullandılar.
Sıvı hidrojenle doldurulmuş ince bir metal folyoya delinmiş bir deliğin içine lantan denilen yumuşak, beyazımsı bir metalin küçük bir kaç mikron uzunluğunu yerleştirdiler. Kurulum ince elektrik kablolarına bağlandı. Cihaz, açıklamaya göre numuneyi, deniz seviyesindeki basıncın 1,5 milyon katından fazla olan 150 ila 170 gigapaskal arasındaki basınçlara sıkıştırdı. Daha sonra yapısını incelemek için X-ışını ışınlarını kullandılar.
Bu yüksek basınçta lantan ve hidrojen, lantan hidrit oluşturmak üzere birleşir.
Araştırmacılar, eksi 9 F'de (eksi 23 C), lantan hidritin süperiletkenliğin üç özelliğinden ikisini gösterdiğini buldular. Malzeme elektriğe karşı direnç göstermedi ve manyetik alan uygulandığında sıcaklığı düştü. Nature dergisinin aynı sayısında eşlik eden bir Haberler ve Görünümler makalesine göre, üçüncü kriteri, soğurken manyetik alanları dışarı atma yeteneği gözlemlemediler.
Florida Üniversitesi'nde fizik profesörü olan James Hamlin, "Bilimsel bakış açısından, bu sonuçlar deneysel kurallar, sezgi veya şansla süperiletkenleri keşfetmekten somut teorik tahminler tarafından yönlendirilmeye geçişe girebileceğimizi gösteriyor." yorumunda yazının bir parçası değildi.
Gerçekten de, bir grup benzer bulguları Ocak ayında Fiziksel İnceleme Mektupları dergisinde bildirmiştir. Bu araştırmacılar, örnek 180 ila 200 gigapaskal gibi daha yüksek basınçlara alındığı sürece, lantan hidritin 7 ° C'lik daha yüksek bir sıcaklıkta süperiletken olabileceğini buldular.
Ancak bu yeni grup çok farklı bir şey buldu: Bu yüksek basınçlarda, malzemenin süperiletkenlik gösterdiği sıcaklık aniden azalır.
Bulgulardaki tutarsızlığın nedeni belirsizdir. Almanya'daki Max Planck Kimya Enstitüsü'nde yüksek basınçlı kimya ve fizik araştırmacısı olan kıdemli yazar Mikhail Eremets, "Bu gibi durumlarda, daha fazla deney, veri, bağımsız çalışma gereklidir." "Şimdi sadece tartışabiliriz."
Ekip, açıklamaya göre, şimdi bu süper iletken malzemeleri oluşturmak için gereken basıncı azaltmayı ve sıcaklığı yükseltmeyi planlıyor. Ek olarak, araştırmacılar yüksek sıcaklıklarda süper iletken olabilecek yeni bileşikler aramaya devam ediyor.
Grup, bulgularını dün (22 Mayıs) Nature dergisinde yayınladı.
