A vegyület ellenállás nélkül vezeti az elektromosságot 15°C-ig, igaz csak nagy nyomás alatt.
A felfedezés szabadjára engedheti a jövő technológiájának elképzelését az elektronika és a közlekedés tekintetében. A szupravezetők ugyanis ellenállás nélkül képesek vezetni az elektromosságot, így az áram veszteség nélkül folyhat a vezetőben. A korábbi szupravezetők esetében ezt csak hűtött – bőven 0°C alatti - állapotban lehetett elérni, így a felhasználásuk nem épp praktikus a legtöbb esetben.
Az új vegyület már 15°C-os hőmérsékleten elveszti elektromos ellenállását – nyilatkozta Ranga Dias a Roachester egyetem fizikusa.
Azonban az anyag szupravezetése csak extrém magas nyomáson alakul ki, így a praktikus felhasználása eléggé korlátozott.
Dias és kollégái szénből, kénből és hidrogénből álló vegyületet préseltek két gyémánt csúcsa közé (fenti kép), majd lézerek segítségével indították be a kémiai reakciót. A földihez képest közel 2,6 milliószor magasabb nyomáson, 15°C alá hűtve az anyag elektromos ellenállása megszűnt.
Ez önmagában nem győzte meg Diast. „Először nem akartam elhinni” – mondta a kutató. Ezek után Dias és csapata további anyagmintákkal is kísérletezni kezdtek, és az anyag mágneses tulajdonságait is vizsgálni kezdték.
A szupravezetők és a mágneses terek nincsenek épp jó viszonyban egymással. Az erős mágneses tér gátolja a szupravezetést. Ebből is következik, hogy az új anyag mágneses térbe helyezése után alacsonyabb hőfokra volt szükség a szupravezetés eléréséhez. A kutatók vizsgálták továbbá az anyag tulajdonságait oszcilláló mágneses mezőben is. A szupravezetés elérését követően az anyag kizárta a mágneses hullámokat, ami a szupravezetés egy másik jele.
A kutatóknak nem sikerült az anyag pontos szerkezetét vagy az atomok elrendezkedését meghatározni, ezért egyelőre csak nehezen tudják magyarázni, hogy képes az új anyag a relatív magas hőmérsékleten is szupravezető lenni. A további kutatások főként az anyag szerkezetére fognak irányulni – mondta Dias.
Amikor 1911-ben felfedezték a szupravezetést, még csak az abszolút nulla fok közeli hőmérsékleten (-273,15°C) tudták előidézni. Azóta a tudósok sikeresen álltak elő különböző anyagokkal, vegyületekkel, melyek magasabb hőmérsékleten is képesek a szupravezetésre. A közelmúltban a kutatók felgyorsították a folyamatot, a hidrogénben gazdag anyagok használatával magas nyomáson.
2015-ben Mikhail Eremets a Max Planck Kémiai Intézet fizikusa és csapata (SN: 12/15/15) hidrogént és ként préseltek össze, hogy -70°C-on elérjék a szupravezetést. Pár évvel később két kutatócsoport – az egyiket Eremets vezette – magas nyomáson kísérletezett lantán és hidrogén vegyületekkel. A kísérletek bizonyították, hogy a szupravezetés lehetséges magasabb hőmérsékleten is, mint például -23°C és -13°C, de egyes kísérletek akár 7°C-on is sikeresnek bizonyultak (SN: 9/10/18).
A szobahőmérsékletű szupravezető nem meglepetés. „Egyértelműen efelé haladtunk” – mondta Eva Zurek a Buffalo egyetem kémikusa. Kiemelte még, hogy a szimbolikus szobahőmérséklet áttörése azonban „igenis nagy dolog”.
Ha a szobahőmérsékletű szupravezetőket használhatnánk a légköri nyomáson, rengeteg energiát spórolhatnánk meg, melyek az elektromos hálózatok ellenállásán elvesznek. De más területeken is óriási jelentősége lenne, az MRI készülékektől elkezdve, a kvantumszámítógépeken keresztül egészen a mágnesvasutakig. Dias szerint a lehetőségek kiaknázásával az emberiség maga is „szupravezető társadalom” lehetne.
Eddig a tudósok csak apró darabokat állítottak elő az új anyagból, azokat is magas nyomáson, így a praktikus felhasználásukig még hosszú az út.
De „a hőmérséklethatár már nem probléma”. A fizikusoknak most már új célt kell kitűzniük, mégpedig az olyan szobahőmérsékletű anyagok előállítását, amik nem igénylik a magas nyomást. – mondta Maddury Somayazulu, az Argonnei Nemzeti Laboratórium csoportvezetője.