اولین ابررسانایی که در دمای اتاق عمل می‌کند
اولین ابررسانایی که در دمای اتاق عمل می‌کند
مجله علمی ایلیاد - تیمی از فیزیکدانان و دانشمندان علم مواد از دانشگاه‌های روچستر و نوادا و همچنین شرکت اینتل، توانسته‌اند ماده‌ای بسازند که در دمای اتاق حالت ابررسانایی دارد.
ابررسانایی برای اولین بار در سال ۱۹۱۱ کشف شد. این وضعیت به مواد، دو خاصیت کلیدی را می‌دهد؛ «مقاومت الکتریکی در این مواد وجود ندارد» و «هر چیزی مشابه میدان مغناطیسی را پس می‌زنند» که این خاصیت در اثر پدیده‌ای به نام «اثر میسنر» اتفاق می‌افتد.
خطوط میدان مغناطیسی مجبور هستند مواد ابررسانا را دور بزنند و به این ترتیب، مواد ابررسانا قابلیت معلق شدن در اثر میدان مغناطیسی را دارند.
ابررساناها در حال حاضر از اجزای کلیدی دستگاه‌های MRI و NMR و همچنین شتاب‌دهنده‌های ذرات و دیگر تکنولوژی‌های جدید مانند ابرکامپیوترهای کوانتومی هستند. مشکلی که این ماده در حال حاضر دارد، این است که فقط در دماهای خیلی پایین عمل می‌کند و به همین دلیل، نگهداری از این دستگاه‌ها هزینه‌ی زیادی دارد و کاربردهای بیشتر ابررساناها نیز محدود می‌شود.
دکتر «رنگا دیاس» از دانشگاه روچستر، می‌گوید: «هزینه‌ی نگهداری این ابررساناها در دماهای خیلی پایین بسیار بالا است و به همین خاطر نمی‌توان استفاده‌های لازم و بهینه را از این مواد برد.»
در سال ۲۰۰۹ دانشمندان موسسه‌ی ماکس پلانک، به بالاترین دمای ممکن برای وجود حالت ابررسانایی دست یافته بودند. آن‌ها توانسته بودند حالت ابررسانایی را به‌وسیله‌ی «سوپرهیدرید لانتانیوم» در دماهای بین منفی ۲۳ تا منفی ۱۳ درجه‌ی سانتیگراد حفظ کنند.
دکار دیاس و همکارانش با ترکیب هیدروژن و کربن و گوگرد و استفاده از الماس به‌عنوان مکان انجام واکنش نوری، به محصولی دست یافتند که رکورد جدیدی در زمینه‌ی ابررسانایی به حساب می‌آید. محصول ساخته شده توسط دکتر دیاس و همکارانش در دمای ۱۴.۵ درجه‌ی سانتیگراد و فشار ۳۹ میلیون در هر اینچ‌مربع نیز حالت ابررسانایی خود را حفظ می‌کند.
دکتر «اشکان سلامت» از دانشگاه نوادا به‌عنوان همکار این تحقیق، می‌گوید: «کشف ما محدودیت پایین بودن دمای ابررساناها را از بین می‌برد و در را به روی کاربردهای جدید ابررساناها باز می‌کند. اکنون ما در جامعه‌ی شبه‌رساناها زندگی می‌کنیم و اگر به سمت ابررساناها حرکت کنیم، تغییراتی اساسی در وضعیت زندگی ما ایجاد می‌شود؛ به‌عنوان مثال دیگر به تعویض باتری‌ها نیاز نخواهیم داشت. چالش بعدی ما این است که بتوانیم ابررساناها را در دمای اتاق و فشارهای معمولی بسازیم تا به این ترتیب، ساخت آن در مقیاس صنعتی مقرون به صرفه باشد.»
برای درک فشار ۳۹ میلیون در هر اینچ‌مربع، بهتر است بدانید که فشار سطح دریاهای زمین ۱۴.۷ در هر اینچ‌مربع است.
نتایج این مطالعه در مجله‌ی Nature چاپ شده است.