Химики получили два новых сверхпроводника на базе гидридов лантана и церия

Изображение: (cc0) pixabay.com
Загадки Вселенной
Загадки Вселенной

Два новых материала на базе гидридов лантана и церия, обладающих высокотемпературной сверхпроводимостью синтезировали российские химики. Материал исследователей был опубликован 9 сентября в научном журнале Physical Review Letters.

Группа Оганова синтезировала материал на основе гидрида лантана, продемонстрировавший высокотемпературную сверхпроводимость при 115К и давлении в 95ГПа и аналогичный материал на основе церия. Образец гидрида церия стал сверхпроводимым при температуре 57К и давлении 88 ГПа.

Высокотемпературная сверхпроводимость гидридных соединений требует сверхвысоких давлений в миллионы атмосфер. Группа Оганова рассчитала модель, получила вещества с параметрами, близкими к расчетным и экспериментально подтвердила высокотемпературную сверхпроводимость синтезированных гидридов при гораздо более низких давлениях. Дальнейшие работы позволят получить вещества, обеспечивающие сверхпроводимость при более низких давлениях и более высоких температурах.

Отметим, сверхпроводимость — способность пропускать ток с нулевым сопротивлением. Это явление было открыто при температурах близких к абсолютному нулю.

В 80 годы прошлого века оксид иттрия-бария-меди показал эффект сверхпроводимости при 92К, что выше температуры кипения азота (77К). Это качественно расширило возможности использования эффекта.

В XXI веке исследования по достижению высокотемпературной сверхпроводимости велись с водородными соединениями (гидридами и полигидридами) различных химических элементов. Это требовало создания высоких давлений. В настоящее время опубликованы работы, говорящие о создании материалов с максимальной температурой сверхпроводящего перехода 287,7 ± 1,2 Кельвина (около 15 градусов Цельсия), достигнутой при 267 ± 10 гигапаскалей (2,67 миллиона атмосфер).