황화수소 (썩은 알을 악취로 만드는 물질)는 독일의 물리학 자들이 기록한 고온에서 초전도체를 썼다. 고형화되면, 화합물은 203.5K에서 저항없이 전기를 전도합니다. 그것은 여전히 냉기 - 물의 동결 지점보다 약 70 ° C입니다. 그러나 그것은 이전에 달성 한 것보다 훨씬 높으며 실온에서 초전도성을 달성한다는 높은 목표에 크게 더 가까워졌습니다. 일리노이 주 레몬트에있는 아르곤 국립 실험실의 이론가 인 마이클 노먼 (Michael Norman) 은이 팀의 예비 주장은 1 년 넘게 순환했지만 새로운 데이터는이 사건을 막고 있다고 말했다. "진짜 거래입니다."
결과적으로 실온에서 작동하는 초전도체의 비전과 자기 적으로 부상 된 열차의 비전을 되 살릴 수 있습니다. 그러나 캐치가 있습니다 :황화수소는 대기압 1 백만 배 이상 대기압으로 압박 할 때만 지구의 핵심의 압력보다 약 1/3의 마법을 작동시킵니다. 이 조건은 대부분의 응용 프로그램에 비현실적입니다. "여기서 어디로 가나 요?" 워싱턴 D.C.에있는 미국 해군 연구소의 이론가 인 Igor Mazin에게 "아마도 아무데도 없다"고 묻습니다. 그럼에도 불구하고, 발견은 이미 초전도의 연구 과정을 변경하고 있습니다.
과학자들은 몇 가지 종류의 초전도성을 알고 있습니다. 소위 기존의 초전도성에서, Niobium과 같은 금속은 거의 절대 0k로 냉각 될 때 저항없이 전기를 전달합니다. 전자는 일반적으로 딸랑이 이온을 편향시킬 때 에너지를 잃습니다. 그러나 매우 낮은 온도에서 전자는 쌍을 이룹니다. 전자를 편향 시키려면 쌍이 파손되어야합니다. 그렇게하기에 에너지가 충분하지 않기 때문에 쌍은 자유롭게 흐릅니다.
그러나 무언가가 쌍을 이루는 전자를 함께 유지해야합니다. 기존의 초전도체에서, 그 접착제는 포논이라는 이온 격자의 진동에 의해 제공된다. 포논은 너무 강하게 유지되므로 일반 초전도체의 기록 온도는 화합물 마그네슘 디보 라이드를 사용하여 39K (또는 –234.5 ° C)였습니다.
.그러나 1980 년대 물리학 자들은 "고온 초전도체"의 가족을 발견했으며, 이는 훨씬 더 높은 온도에서 초전도 제가되는 구리 및 산소를 함유 한 복잡한 화합물을 발견했으며, 10 년 전, 그들은 비슷한 철과 비소 화합물 패밀리를 발견했습니다. 이러한 재료에서 전자의 상호 작용만으로는 접착제를 제공하는 것처럼 보입니다. 물리학 자들은 어떻게 확실하지 않습니다.
그러나 이러한 발견에도 불구하고 일부 물리학 자들은 여전히 기존의 초전도성으로 더 높은 전이 온도를 달성하기를 희망했습니다. 1960 년대까지 코넬 대학의 이론가 인 닐 애쉬 크로프트 (Neil Ashcroft)는 고압으로 고체 수소가 초전도 금속이되어야한다고 주장했다. Ashcroft에 따르면, 광수성 이온은 매우 높은 주파수 포논으로 흔들릴 것이며, 이는 전이 온도를 향상시키는 열쇠입니다. 수십 년 동안, 실험자들은 다이아몬드 팁 사이에 고체 수소를 짜서 이러한 초전도성을 검색했습니다.
독일 마인츠에있는 맥스 플랑크 화학 연구소의 물리학자인 알렉산더 드로 도프 (Alexander Drozdov)와 미하일 (Mikhail Eremets)과 동료들은 작년에 약간 다른 것을 시도했다. 그들은 작은 황화수소의 작은 샘플을 압박하고 190K에서 전기 저항이 사라지는 것을 보았다. 이로 인해 구리 및 산소 초전도체의 164 K 기록이 대기압 350,000 배로 압박되었습니다. 일부 물리학 자들은 회의적이었다.
이제 Drozdov와 Eremets는 초전도의 두 번째 징후를 보여줌으로써 의심의 여지가 있습니다. 자기장에 노출되면, 자유 유동 전류가 적용된 내부 필드를 생성하므로 초전도체는이를 추출해야합니다. Drozdov와 Eremets는 오늘 온라인에서 Nature 에보고하는 것처럼 그 효과를 봅니다. . 실험자의 디스크 모양 샘플이 사람의 머리 너비보다 직경이 작기 때문에 그 측정은 중요한 업적이었습니다. 연구원들은 이제 203.5k의 높은 전환 온도에 도달했다고보고했습니다.
그러나 높은 전이 온도는 주요 미스터리를 나타내지 않습니다. 지난 11 월, 중국의 이론가들은 황화된 황화수소가 191k에서 204k 사이의 전이 온도를 갖는 초전도체가되어야한다고 계산했다. s는 H 3 을 생산하기 위해 분해됩니다 S, 초전도를 수행합니다. Eremets는“이 모델이 즉시 결과를 설명하기 시작했기 때문에 운이 좋았습니다. 예측 된 바와 같이, 재료가 기존의 초전도체라는 것은 의심의 여지가 없다. 연구원들이 가벼운 수소 원자를 중수소 원자 (핵의 중성자와 수소)로 교체했을 때, 전이 온도는 약 20%감소했습니다.
이런 종류의 초전도성에 놀라운 압력이 실제로 필요합니까? 에레 메트는 말한다. 압력은 황화수소를 금속으로 바꾸는 것만으로도 사용된다고 그는 말했다. 따라서 과학자들이 대신 조성물을 조정하여 금속으로 바꿀 수있는 화합물로 시작하는 것이 가능할 수 있습니다. Mazin은 낙관적이지 않습니다. "이러한 조건이 주변 압력으로 어떻게 달성 될 수 있는지 생각하기는 어렵다"고 그는 말했다.
그러나 Norman은 압력을 없애기보다는 연구원들이 다른 절연체를 압박함으로써 반대의 일을하고 새로운 초전도기를 찾을 것이라고 예측합니다. "작년에 이것은 큰 결과입니다."라고 그는 말합니다. "이미 지역 사회에 영향을 미치고 있습니다."
*보정, 9 월 23 일, 오후 5시 54 분 :스토리는 황화수소에서 초전도성이 발생하는 압력을 바로 잡고 캡션에서 사진의 실험에 대한 설명을 수정하기 위해 변경되었습니다.
