Zespół naukowców z Southern University of Science and Technology w Chinach ogłosił właśnie stworzenie materiału, który może stanowić pewien krok na drodze do stworzenia materiału, którego wszyscy szukają. Bazujący na niklu materiał zachowuje się bowiem jak nadprzewodnik w temperaturze powyżej -233°C (40 K), czyli aż 40 stopni Celsjusza powyżej zera absolutnego. Tym materiałem według autorów artykułu naukowego opublikowanego w periodyku Nature jest dwuwarstwowy niklan o wzorze La₂,₈₅Pr₀,₁₅Ni₂O₇. Badania przeprowadzone na tym materiale wskazują, że zachowuje się on jak wysokotemperaturowy nadprzewodnik.
Warto tutaj podkreślić, że wspomniana wyżej temperatura -233°C nie jest przypadkowa. Na tym poziomie znajduje się tzw. granica McMillana, powyżej której standardowe teorie nadprzewodnictwa nie pozwalają jasno przewidzieć właściwości materiału.
Czytaj także: Inżynierowie odkryli nadprzewodnik, który zmienia zasady gry. Ten materiał był poszukiwany od lat
Problem w tym, że tylko nadprzewodnik w temperaturze pokojowej miałby szansę naprawdę zrewolucjonizować współczesną technologię. Wysoka temperatura działania takiego materiału jest tutaj jednak kluczowa, bowiem pozwala na wykorzystanie zalet nadprzewodnictwa bez konieczności stosowania niezwykle kosztownych i skomplikowanych systemów chłodzenia.
W momencie odkrycia takiego nadprzewodnika moglibyśmy stać się obserwatorami rewolucji, chociażby w dziedzinie reaktorów fuzyjnych, czy kolei magnetycznej.
Wszystkie dotychczasowe nadprzewodniki wysokotemperaturowe bazują na związkach miedzi i żelaza. Tutaj nowy materiał opracowany przez naukowców z Państwa Środka stanowi pewne novum, bowiem oparty jest na niklu, a wszystkie dotychczasowe nadprzewodniki oparte na tym pierwiastku wymagały warunków wysokiego ciśnienia.
Czytaj także: Nadprzewodnik, jakiego świat jeszcze nie widział. Fizycy mają sposób, aby go kontrolować
Skąd zatem wziął się nowy materiał? Jak tłumaczą jego twórcy, materiał ten jest efektem eksperymentów prowadzonych na hodowanych epitaksalnie cienkich dwuwarstwowych warstwach niklowych. Prace nad jego opracowaniem trwały ponad trzy lata i wymagały precyzyjnego tworzenia niklanów, a następnie podstawiania atomów metali ziem rzadkich i tlenu. W efekcie okazało się, że stworzony w ten sposób materiał zyskuje właściwości nadprzewodnika już w temperaturze około -228°C.
Możliwe zatem, że metody wykorzystane do udanego stworzenia nadprzewodnika opartego na niklu, zostaną teraz wykorzystane do badań nad materiałami opartymi na innych pierwiastkach. Jedno wszak jest pewne: korzyści płynące z odkrycia nadprzewodnika w temperaturze pokojowej i ciśnieniu otoczenia są warte każdego wysiłku, a ten, komu uda się to jako pierwszemu, może stać się ojcem nowej rewolucji w świecie nauki i technologii.