Вонючий сверхпроводник работает при температуре -70°C

Учёные добились сверхпроводимости ^[1]при рекордно высокой температуре: 203 К, или -70°C. Для этого они использовали H₂S – сероводород ^[2], известный нам, в частности, по запаху тухлых яиц. Подвох в том, что этот газ становится сверхпроводящим, лишь будучи сжатым до гигантских давлений в 100 ГПа.

Учёным из Института химии им.Макса Планка в Германии (Михаил Ереметц (Mikhail Eremets), Александр Дроздов (Alexander Drozdov) и другие) пришлось сконструировать особую камеру для достижения подобных давлений. Сжатие в ней обеспечивают два алмаза, а электроды сделаны из титана с золотым покрытием.

Физика твёрдого тела уже давно стремится создать сверхпроводник, работающий при комнатной температуре. Такой материал сможет дать толчок новому витку технологического прогресса. К сожалению, найти подходящий материал оказалось очень трудно.

До экспериментов с сероводородом неплохие результаты показывали сверхпроводники на основе меди, которые работали при температурах порядка 133 К при атмосферном давлении, и достигали температур в 164 К при высоком. Но все теоретические расчёты указывают на то, что идеальным сверхпроводником был бы металл, полученный из водорода. К сожалению, такой металл получить крайне сложно. Зато можно попытаться получить металл на основе водородных соединений.

На данном этапе исследований практика слегка обгоняет теорию – не совсем понятно, что происходит в крошечном кусочке образца, подвергающемся такому гигантскому давлению. Возможно, H₂S превращается в H₃S. Зато он совершенно точно превращается в сверхпроводник. В экспериментах 2014 года ^[3] с сероводородом команде учёных удалось достичь температуры в 190 К, сейчас же этот показатель подняли на 13 градусов – до 203 К.

Естественно, о каких-либо практических применениях этого эксперимента говорить ещё слишком рано. Температуры в -70°C встречаются на нашей планете в естественной среде, но давление в 100 ГПа находится за пределами реальных технологий. Тем не менее, сам факт достижимости таких температурных показателей вдохновляет учёных на новые поиски и эксперименты. Следующие кандидаты на соединение с водородом в поисках идеального сверхпроводника – это платина, калий, селен и теллур.

Автор: SLY_G

Источник ^[4]