Учёные получили супергидрид бария со сверхпроводящими способностями
Супергидриды – особые вещества, к которым в последнее время наука проявляет особый интерес. К примеру, недавно международный коллектив исследователей предсказал, а затем и экспериментально получил супергидриды бария – высокотемпературные сверхпроводники нового поколения. Подобные соединения в будущем могут использоваться даже в быту, поскольку они могут служить сверхпроводниками при комнатной температуре.
В исследовании принимали участие российские, американские и китайские специалисты. Они использовали российскую программу USPEX, чтобы предсказать все возможные варианты гидрида бария. Вещество, наиболее насыщенное водородом — BaH12 – они затем создали экспериментально и продемонстрировали его уникальные сверхпроводящие способности. Также они исследовали его кристаллическую структуру. Выяснилось, что это соединение включает молекулярные группы из трёх и двух атомов водорода и проявляет сверхпроводящие способности при сверхнизких температурах – ниже минус 253 градусов (такую температуру можно получить, используя ультранизкотемпературный морозильник).
Вещества, которые могли бы служить сверхпроводниками при комнатной температуре, мировая наука ищет начиная с первой половины двадцатого века. Изначально в качестве такого вещества рассматривался металлический водород (да, при определённых условиях этот элемент превращается в металл); однако такую форму водорода можно получить только при очень высоком давлении. Поэтому к водороду решили добавлять иные элементы, чтобы он проявлял нужные способности при более реалистичных условиях. С тех пор было экспериментально получено большое число таких соединений, все они имели большое число частиц водорода в своём составе. Но пока что остаётся неясным, какое максимальное количество атомов водорода могут содержать подобные вещества и какова их максимальная температура сверхпроводимости.
Первый в мире сверхпроводник, полученный в лаборатории и проявляющий свои свойства при комнатной температуре, был получен в США 15 октября 2020 года. О нём мало что известно, но есть информация, что для его создания потребовалось невероятно большое давление, а это затрудняет его использование на практике. Впрочем, даже такой результат является прорывом в науке. Поиски простых в изготовлении сверхпроводников продолжаются, и упомянутая группа учёных сделала на этом пути ещё один маленький шаг вперёд.
