Новини науки

Південнокорейські вчені повідомляють про відкриття надпровідності при кімнатних температурах та звичайному атмосферному тиску. Таке відкриття важко переоцінити, тим більше, що для виявленої надпровідності не потрібні особливі матеріали та умови – все робиться буквально на коліні, в чому допомогли розібратися численні експерименти та випадкове відкриття.

Цікаво відзначити, що у південнокорейській мережі наукових статей про відкриття заявлено ще 30 квітня. Передача електрики без втрат, левітація, квантові технології без над-охолодження, термоядерні реактори в кожний будинок — це та багато іншого дає надпровідність при кімнатній температурі та звичайному тиску.

Від надпровідності так багато очікувань, що навіть не віриться у її відкриття. Вчені йдуть у темряві до неї понад сто років. Фізика процесу до кінця не ясна, і які матеріали потрібні для неї це теж велике питання. Американські вчені два роки тому заявляли про щось подібне, але були викриті в підробці, і втратили свої публікації у провідних світових наукових виданнях. Відкриття корейських вчених також буде піддано аналізу, результати якого ми скоро дізнаємося. За їхніми словами, там все просто і поставити контрольні експерименти не складно.

Проблема з відкриттям “побутової” надпровідності в тому, заявляють південнокорейські дослідники, що фізики були обмежені у своєму розумінні явища. Дослідникам дозволило зробити відкриття використання статистичної термодинаміки, заснованої на теорії рідин. Згідно з гіпотезою, необхідно було обмежити кількість електронних станів – фактично привести їх до одновимірного. Одночасно електрон-електронні взаємодії повинні бути досить частими, щоб електрони мали властивості, властиві рідини.

У ході численних експериментів у зазначеному напрямку вчені розробили надпровідний матеріал під назвою LK-99, у відкритті якого допомогло випадкове спостереження.

"Вперше у світі вдалося синтезувати кімнатно-температурний надпровідник (Tc≥400 К, 127 °C), який працює при атмосферному тиску, з модифікованою структурою свинцю-апатиту (LK-99)", — йдеться у преамбулі до наукової статті. Вчені довели надпровідні властивості матеріалу за допомогою критичної температури (Tc), нульового опору, критичного струму (Ic), критичного магнітного поля (Hc) та ефекту Мейсснера (левітація в магнітному полі).

Надпровідність LK-99 обумовлена ​​незначними структурними спотвореннями, викликаними невеликою об’ємною усадкою матеріалу (0,48%), а не зовнішніми факторами, такими як температура та тиск. Усадка кристалічної структури, своєю чергою, викликається заміщенням іонами Cu 2+ іонів Pb 2+ в ізоляційній мережі фосфату Pb. Унікальна структура LK-99, що дозволяє зберігати найдрібніші спотворення на рівні кристалічної структури, є найважливішим фактором, що забезпечує збереження та прояв надпровідності.