Почему сверхпроводники не производят сверхток

Когда в 1980-х объявили о высокотемпературных сверхпроводниках, считалось, что они помогут создать магнитные поезда и другие прорывные технологии.

Этого не произошло. И вот теперь физики из Флоридского университета объяснили, почему надежды не сбылись.

Исследование опубликовано в издании Nature Physics.

Профессор физики Питер Хиршфельд и еще пятеро других исследователей впервые точно описали, структурные элементы атомного уровня высокотемпературных керамических сверхпроводников сопротивляются электрическому току.

Их объяснение является первым относительно феномена, который помогает препятствовать достижению сверхпроводниками своего потенциала и озадачивает физиков всего мира в течение уже более двух десятилетий.

«Никто не понял, почему наблюдается столь мощный эффект или почему ток ограничивается», сказал Хиршфельд. «Именно это мы и объяснили».

Высокотемпературные керамические сверхпроводниковые провода состоят из рядов атомов, расположенных немного наискосок по отношению друг к другу, как если бы одна часть миллиметровки накладывалась на другую с недостаточным выравниванием горизонтальных и вертикальных линий. Большой объем электрического заряда накапливается на углах, где линии пересекаются, действуя как дамба и прерывая поток электричества.

«Мы вывели теоретическую модель единственной границы, которая может быть применена ко всем подобным границам», сказал он.

К сожалению, модель не предлагает способ, как сломать границы, хотя Хиршфельд сказал, что она дает ученым лучший инструмент для интерпретации результатов прошлых и будущих экспериментов.

Ученые надеются, что их модель в итоге позволит создать высокотемпературные сверхпроводники с меньшими ограничениями.

29.06.2010