Ученые смогли синтезировать «невозможный» сверхпроводник

Группа ученых из России, США и Китая смогла синтезировать запрещенное классической химией соединение водорода и церия. Полученное соединение показало способность к сверхпроводимости при сравнительно низком давлении в один миллион атмосфер. Об этом «Вечерней Москве» рассказали в пресс-службе МФТИ.

Отмечается, что имеющиеся на сегодняшний день в мире сверхпроводники имеют один недостаток: они сохраняют свои свойства лишь при очень низких температурах и высоком давлении. Это делает существующие сверхпроводниковые технологии дорогими.

Считается, что водород может демонстрировать сверхпроводимость при комнатной температуре в твердом состоянии. Однако процесс металлизации требует большого давления — пять миллионов атмосфер.

— Поэтому материаловеды идут по другому пути: синтезируются так называемые запрещенные соединения разных элементов (например, лантана, серы или церия) и водорода с повышенным содержанием последнего, — рассказал автор исследования Артем Оганов, профессор Сколтеха и Московского физико-технического института.

Для того, чтобы получить супергидрид церия, ученые поместили в камеру с алмазными наковальнями микроскопический образец металла церия и вещество, выделяющее при нагревании газообразный водород. Данный образец сжимали между двумя плоскими алмазами для достижения нужного давления. В результате в камере образовался супергидрид церия CeH9. Для того чтобы прояснить структуру нового вещества, был использован рентгенодифракционный анализ.

Благодаря появлению методов компьютерного предсказания запрещенных соединений ученые уже досконально изучили почти все гидриды отдельных металлов. Следующим шагом станет добавление еще одного химического элемента. Это необходимо для подробного изучения свойств тройных соединений, где, помимо водорода, присутствуют атомы сразу двух металлов.

Открытие сверхпроводников, которые могли бы работать в обычных условиях, позволило бы передавать электроэнергию по линиям электропередачи без потерь, отмечают в столичном вузе. Кроме того, появилась бы возможность удешевить производство медицинских томографов и поездов на магнитной подушке.

Читайте также: Онлайн-лаборатории по физике и математике появились в МЭШ