Nadprzewodniki wysokotemperaturowe – trudny orzech nadgryziony

Naukowcy z Uniwersytetu Cambridge (USA) dokonali przełomu w badaniach nad nadprzewodnikami. Dzięki ich badaniom możliwe stać się ma szybsze stworzenie nadprzewodników wysokotemperaturowych, tzn takich których nie trzeba będzie schładzać do ekstremalnie niskich temperatur. Praca w tak niskich temperaturach nie jest bowiem łatwa, ani wygodna, szczególnie gdybyśmy chcieli powszechniej stosować właściwości materiałów o zerowej rezystancji. Badania nad nadprzewodnikami wysokotemperaturowymi to wciąż duże wyzwanie. Naukowcy z Uniwersytetu Cambridge wysnuli nawet stwierdzenie, że praca nad nimi to bardziej loteria i zgadywanka, niż praca oparta na faktycznej, świadomej wiedzy. Nie wiadomo bowiem jak odnajdywać te nadprzewodniki. Wynikać to ma z tego, że do tej pory nie wiadomo było, jak to wszystko działa. Jakie mechanizmy odpowiadają za takie, a nie inne właściwości nadprzewodników. Wiadomo jednak, że w przeciwieństwie do zwykłych przewodników, gdzie za przenoszenie ładunku odpowiada jeden elektron, w nadprzewodnikach elektrony łączą się w pary. Tworzenie tych par jest możliwe za sprawą pewnego zjawiska. Nie wiadomo jednak co to jest za zjawisko. Nie wiadomo czym jest ten klej, który je łączy. Amerykańscy naukowcy postanowili więc podejść do problemu z nieco innej strony. Chcieli sprawdzić jakie właściwości zyskują materiały tuż przed wejściem ich w stan nadprzewodnictwa. Aby powstrzymać miedziany (wybrano je ze względu na to, że są bardzo dobrymi przewodnikami) przed wejściem w ten stan, materiał umieszczono w polu magnetycznym o sile 100 Tesli. Eksperyment pokazał pofałdowane i skręcone geometryczne struktury 'kieszeni'. Jak podali naukowcy, całość przypomina klocki Jenga, jednak każda z warstw jest zwrócona w innym kierunku niż ta nad i pod nią. Nadprzewodnictwo w tych miejscach ma być najmniejsze. Jest to normalny stan, który zastępuje oryginalny, w celu uzyskania nadprzewodnictwa w tym materiale. Naukowcy mają nadzieję przeprowadzić kolejne eksperymenty na innych materiałach i uzyskać podobne wyniki. Dzięki tej wiedzy możliwe ma być lepsze zrozumienie nadprzewodników, zjawisk im towarzyszącym, a tym samym stworzenie nadprzewodników pracujących w wyższych (może nawet pokojowych) temperaturach.