Forskere går videre med at forklare atomiske årsager til høj temperatur superledning

I løbet af de sidste fem år har få forskere har med succes anvendt meget høje tryk for at producere metalhydrider, rig på brint, som bliver superledende omkring -20 grader Celsius. Denne såkaldte overgangstemperatur for metalhydrider er derfor betydeligt højere end for andre materialer, som kun bliver superledende ved -200 grader Celsius.

Hvorfor metalhydrider opfører sig anderledes var uvist i lang tid. Nu, imidlertid, et forskerhold fra det bayerske geoinstitut (BGI) og Laboratory of Crystallography ved University of Bayreuth har vist eksperimentelt og beskrevet teoretisk, at hydrogenatomer i metalhydrider begynder at interagere med hinanden ved højt tryk. Denne viden kan føre til en dybere forståelse af den superledende tilstand og dens oprindelse.

"Vi har nu et værdifuldt udgangspunkt for design af metalhydrider, som muligvis bliver superledende ved endnu højere temperaturer. Med ny teknologi til højtryksforskning i det bayerske geoinstitut, vi kan syntetisere disse materialer og kontrollere vores forudsigelser direkte på stedet empirisk. Målingerne under højt tryk vil have, på tur, indflydelse på vores teoretiske antagelser. Derved tillader de stadig mere præcise forudsigelser af atomprocesserne, der sætter metalhydrider i en superledende tilstand, "siger Dr. Thomas Meier, leder af Bayreuth -forskerholdet.

Baseret på samspillet mellem teoretiske forudsigelser og empiriske målinger, forskerne ønsker at syntetisere nye materialer og derved opnå overgangstemperaturer tættere på normale omgivelsestemperaturer. En dag, disse materialer kan have en afgørende indvirkning på elektrisk energitransport. Selv da, en hindring tilbage:Metalhydrider udviser kun superledning, så længe den høje komprimeringsgrad, som de stammer fra, vedvarer. Så snart trykket falder, materialerne går i opløsning. Imidlertid, hvis sådanne superledere viser sig at være stabile under normale forhold, de kunne have vigtige teknologiske anvendelser.