Milepæl: Ny superleder virker ved stuetemperatur
Forestil dig, at vi kan skabe et materiale, der uden besvær kan overføre elektricitet uden energitab - og som fungerer naturligt ved stuetemperatur. Det ville være en bedrift, der potentielt kan spare os for enorme mængder energi og revolutionere moderne teknologi.
Den mulighed er nu rykket et skridt nærmere, skriver Videnskab.dk.
En række fysikere har nemlig nået en milepæl, da de i et nyt studie i Nature for første gang har demonstreret, hvordan det er muligt at lave gasser om til et metallisk materiale, der fungerer som en superleder ved 15 grader celcius (kølig stuetemperatur).
Med de nye resultater overkommer forskerne en af de helt store udfordringer, der tidligere har været med at skabe superledende materiale.
De har kun fungeret ved ekstremt lave temperaturer, der skal helt ned omkring minus 70 grader og endnu køligere, hvis de er baseret på jern.
- Vores opdagelse vil nedbryde de temperatur-barrierer, vi har set tidligere, og åbne døren for mange potentielle applikationer, siger professor i fysik og maskinteknik ved University of Rochester Ranga P. Dias til mediet ScienceAlert ifølge Videnskab.dk. Han er seniorforfatter på studiet og omtaler den nye opdagelse som en 'milepæl'.
Den betegnelse erklærer fysiker Brian Møller Andersen sig enig i, da Videnskab.dk fanger ham på en telefon.
Han har skimmet studiet og kalder det overordnet »solidt«.
- Jeg synes godt, man kan kalde det en milepæl. Det er først gang, man viser, at det kan lade sig gøre at lave et materiale, der er superledende ved stuetemperatur. Det er ikke, fordi der noget fundamentalt nyt i det, men det demonstrerer noget, som vi har vidst på et teoretisk plan, lyder det fra Brian Møller Andersen, der er lektor i fysik ved Niels Bohr Institutet og forsker i superledere.
Mulig revolution
Men hvorfor er fysikerne så forhippede på at knække koden om de såkaldte superledere? Det simple svar er, fordi det er en ufattelig effektiv måde at lede energi på. Der er nemlig intet tab.
Som du nok allerede ved, flytter en ledning elektricitet fra et sted til et andet. Superledere har samme egenskab - de er bare meget bedre. I en almindelig ledning mister elektriciteten nemlig en stor mængde energi, da den hele tiden støder på ting. En superleder flytter elektriciteten helt uden energitab.
Superledende elektromagneter kan også bruges til at holde tog svævende og dermed revolutionere transportsektoren, og store superledende spoler kan opbevare energi fra vindmøller eller solceller, indtil der er brug for den.
- Hvis vi finder et brugbart superledende materiale, så kan det være med til at revolutionere vores elektroniske verden, for alle tab i ledninger ville være nul, mener Brian Møller Andersen, der selv har bidraget til forskning i blandt andet jernbaserede superledere.
- Men lige nu er vi fanget et sted, hvor vi enten har et materiale, der fungerer fint ved utrolig lave temperaturer, eller vi har en metode, hvor vi skal bruge et virkelig højt tryk for lave gasser om til metallisk materiale, uddyber fysikeren.
Forskere har tidligere brugt både svovlbrinte og jern som materiale til superledere. Men problemet med de metoder er som nævnt, at de kræver ekstremt lave temperaturer.
For jo varmere temperaturer man kan få superledende materialer til at virke under, desto billigere og mere anvendelige bliver de. At kunne skabe superledning ved stuetemperatur er altså en form for idealmål, for den strøm vil så kunne transporteres over lange afstande helt uden tab.
Og det er netop, hvad forskerne med deres nye studie i Nature har demonstreret, ikke er helt utænkeligt i fremtiden.
Men der er stadig et stykke vej til en elektronisk verden domineret af superledere, lyder den afsluttende bemærkning fra Brian Møller Andersen, skriver Videnskab.dk.
--- Ritzau ---
