admin 
Originali versija iš ši istorija pasirodė Quanta žurnalase.
2024 m. superlaidumas – nulinės varžos elektros srovės srautas – buvo aptiktas trijose skirtingose medžiagose. Du atvejai išplečia vadovėlį apie reiškinį. Trečiasis jį visiškai susmulkina. „Tai nepaprastai neįprasta superlaidumo forma, apie kurią daugelis būtų sakę, kad tai neįmanoma“, – sakė Harvardo universiteto fizikas Ashvinas Vishwanathas, kuris nedalyvavo su atradimais.
Nuo 1911 m., kai olandų mokslininkas Heike Kamerlingh Onnes pirmą kartą pamatė, kad elektrinė varža išnyko, superlaidumas žavėjo fizikus. Yra gryna paslaptis, kaip tai vyksta: reiškiniui reikia susieti elektronus, pernešančius elektros srovę. Elektronai atstumia vienas kitą, tad kaip juos galima sujungti?
Tada yra technologinis pažadas: jau dabar superlaidumas leido sukurti MRT aparatus ir galingus dalelių greitintuvus. Jei fizikai galėtų visiškai suprasti, kaip ir kada atsiranda šis reiškinys, galbūt jie galėtų sukurti laidą, kuris superlaidų elektrą kasdieninėmis sąlygomis, o ne tik esant žemai temperatūrai, kaip šiuo metu. Gali atsirasti pasaulį keičiančios technologijos – elektros tinklai be nuostolių, magnetiškai levituojantys automobiliai.
Pastarojo meto atradimų banga sustiprino superlaidumo paslaptį ir padidino optimizmą. „Atrodo, kad medžiagose superlaidumas yra visur“, – sakė Vašingtono universiteto fizikas Matthew Yankowitzas.
Atradimai atsirado dėl neseniai įvykusios revoliucijos medžiagų mokslo srityje: visi trys nauji superlaidumo atvejai atsiranda įrenginiuose, surinktuose iš plokščių atomų lakštų. Šios medžiagos pasižymi precedento neturinčiu lankstumu; Vieno mygtuko paspaudimu fizikai gali pakeisti laidumą, izoliaciją ir egzotiškesnį elgesį – modernią alchemijos formą, kuri padidino superlaidumo medžioklę.
Dabar vis labiau tikėtina, kad šį reiškinį gali sukelti įvairios priežastys. Kaip paukščiai, bitės ir laumžirgiai skraido naudodami skirtingas sparnų struktūras, atrodo, kad medžiagos skirtingais būdais suporuoja elektronus. Net kai mokslininkai tiksliai diskutuoja, kas vyksta įvairiose nagrinėjamose dvimatėse medžiagose, jie tikisi, kad augantis superlaidininkų zoologijos sodas padės jiems susidaryti universalesnį vaizdą apie viliojantį reiškinį.
Elektronų poravimas
Kamerlingho Onneso stebėjimų (ir kitų itin šaltų metalų superlaidumo) atvejis buvo galutinai nulaužtas 1957 m. Johnas Bardeenas, Leonas Cooperis ir Johnas Robertas Schriefferis išsiaiškino, kad esant žemai temperatūrai, medžiagos nervingos atominės gardelės nurimsta, todėl daugiau atsiranda subtilus poveikis. Elektronai švelniai traukia grotelėje esančius protonus, traukdami juos į vidų, kad sukurtų teigiamo krūvio perteklių. Ši deformacija, žinoma kaip fononas, gali įtraukti antrą elektroną, sudarydama „Cooperio porą“. Cooperio poros gali susijungti į vientisą kvantinį darinį taip, kaip to negali padaryti pavieniai rinkimai. Gauta kvantinė sriuba be trinties slysta tarp medžiagos atomų, kurie paprastai trukdo elektros srautui.
Bardeeno, Cooperio ir Schriefferio fononu pagrįsto superlaidumo teorija 1972 m. jiems pelnė Nobelio fizikos premiją. Tačiau paaiškėjo, kad tai ne visa istorija. Devintajame dešimtmetyje fizikai išsiaiškino, kad vario pripildyti kristalai, vadinami kupratais, gali būti superlaidūs aukštesnėje temperatūroje, kur atominiai virpesiai išplauna fononus. Vėliau sekė ir kiti panašūs pavyzdžiai.
