Pát­ra­nie po sup­ra­vo­di­čoch, te­da ma­te­riá­li, kto­rým mô­že prú­diť elek­tri­na s nu­lo­vým od­po­rom, tr­vá už viac ako jed­no sto­ro­čie. Ved­ci z In­šti­tú­tu Maxa Plan­cka v ne­mec­kom Main­zi ne­dáv­no do­siah­li no­vý re­kord pri pre­ná­ša­ní elek­tric­ké­ho prú­du s nu­lo­vým od­po­rom pri za­tiaľ naj­vyš­šej tep­lo­te. No aj tak ide o chlad­né pod­mien­ky, aké sa vy­sky­tu­jú iba na An­tar­ktí­de.

Mi­chail Ere­mets a je­ho ko­le­go­via umies­tni­li ma­lé množ­stvo sí­ro­vo­dí­ka na di­aman­to­vú ná­ko­vu a vy­vi­nu­li naň tlak prib­liž­ne 1 600 000-ná­sob­ku at­mos­fé­ric­ké­ho tla­ku.

Ho­ci sí­ro­vo­dík je zná­my ako bez­fa­reb­ný je­do­va­tý plyn so zá­pa­chom ska­ze­ných va­jec, pri vy­so­kom tla­ku (oko­lo 150 gi­ga­pas­ca­lov) sa me­ní na kov. Ved­ci zis­ti­li, že pod tla­kom sa na ich di­aman­to­vej ná­ko­ve tran­sfor­mo­val na ma­te­riál, kto­rý je sup­ra­vo­di­čom už pri tep­lo­te -70 °C (pred­chá­dza­jú­ci re­kord bol -110 °C).

Ved­ci ne­ve­dia pres­ne, čo sa v ná­ko­ve de­je, ale prav­de­po­dob­ne to bu­de mať do či­ne­nia s ión­mi vo­dí­ka v ma­te­riá­li, kto­ré po­má­ha­jú elek­tró­nom vy­tvá­rať tzv. Coo­pe­ro­ve pá­ry – kon­fi­gu­rá­ciu, kto­rá na­po­má­ha rých­lej­šie prú­de­nie elek­tri­ny.

Elek­tró­ny pre­chá­dza­jú­ce cez ochla­de­ný kov neus­tá­le na­rá­ža­jú do iónov a strá­ca­jú tak ener­giu. Zá­ro­veň tým mier­ne po­sú­va­jú klad­né ió­ny, čím sa vy­tvá­ra ma­lý zhluk s klad­ným ná­bo­jom.

Ten­to zhluk via­že elek­tró­ny do Coo­pe­ro­vých pá­rov, kto­ré me­nej na­rá­ža­jú do klad­ných iónov, a te­da strá­ca­jú me­nej ener­gie, a tak ve­dú elek­tri­nu efek­tív­nej­šie ako jed­not­li­vé elek­tró­ny. No si­ly dr­žia­ce po­ko­pe Coo­pe­ro­ve pá­ry sú sla­bé, a tak aká­koľ­vek te­pel­ná ener­gia v sys­té­me mô­že pá­ry od­de­liť. To je dô­vod, pre­čo sup­ra­vo­di­če fun­gu­jú len pri veľ­mi níz­kych tep­lo­tách.

V no­vom sup­ra­vo­di­či klad­né ió­ny za­hŕňa­jú ľah­ký vo­dík, kto­rý sa ľah­šie po­sú­va pô­so­be­ním elek­tró­nov. To zna­me­ná, že klad­né zhlu­ky sú hus­tej­šie, elek­tró­ny tvo­ria sil­nej­šie Coo­pe­ro­ve pá­ry, kto­ré sa ne­da­jú tak ľah­ko na­ru­šiť tep­lom.

Ere­mets dú­fa, že je­ho no­vý re­kord bu­de pre­ko­na­ný. Náj­de­nie sup­ra­vo­di­ča fun­gu­jú­ce­ho pri iz­bo­vej tep­lo­te by zna­me­na­lo re­vo­lú­ciu v elek­tro­ni­ke.

itnews.sk