Учените биха могли да разберат как да овладеят свръхпроводниците

Когато електричеството се провежда чрез някаква среда, неговата сила обикновено се намалява в някаква степен от проводника. Това е известно като електрическо съпротивление - и за 100-те години, с които си играехме с електричество, трябваше да се справим със съпротивата. Провеждане на електричество с нулево съпротивление - свръхпроводимост - в момента е невъзможно. Така че фактът, че учените в Обединеното кралство наскоро разгадаха ключова загадка зад това явление, е решаваща стъпка към революция в използването на електричеството за захранване на всички неща, които са важни за нашия съвременен начин на живот.

Нека се забавим тук за момент. Без електрическо съпротивление бихме могли да проектираме електрически мрежи, които работят изключително ефективно - отвъд най-смелите ни мечти. Също така създаваме супер бързи влакове, електрически генератори, които са с по-ниско тегло и обем, нови форми на съхранение на енергия и много други.

Проблемът: свръхпроводимостта е възможна само при изключително ниски температури. И с това имам предвид абсолютна нула. Само при тази температура електроните могат да се свържат, за да позволят почти перфектна електрическа проводимост.

Създаването на абсолютна нула обаче е безумно непрактично. Много изследователи се опитват да направят свръхпроводимостта при по-високи температури, но имат много ограничен успех. Най-големият проблем е, че е много трудно да се проучи какво става в такъв малък мащаб и при такива ниски температури.

Новото проучване, създадено от учени от Университета на Ватерло и публикувано в наука, хвърля светлина върху някои от моделите, които се случват при свръхпроводимостта при висока температура. Екипът използва сравнително нова техника, наречена "меко рентгеново разсейване", за да наблюдава поведението на свръхпроводящите електрони при високи температури.

Накратко, изследователите открили, че някои видове свръхпроводници с висока температура се характеризират с електронна нематичност - където електронните облаци се движат в подравнен и насочен ред.

Сега е справедливо да отбележим, че данните са малко проницателни, когато нещата стоят в момента. Екипът на Ватерло и други учени ще се нуждаят от известно време, за да анализират доказателствата по начин, който помага да се обясни защо свръхпроводимостта се проявява при температури, по-високи от абсолютната нула, и защо се провали над определен праг. Но ключът изглежда нематичен. Ако учените са в състояние изкуствено да произведат електронни нематици при по-високи температури, те вероятно ще са открили пробив, който прави свръхпроводимостта възможна.

И това би било най-важният технологичен напредък, откакто за първи път започна използване на електричество.