Naukowcy z Uniwersytetu Princeton natrafili na zaskakujące zjawisko w badaniach nad superprzewodnikami. W eksperymencie z wykorzystaniem cienkiej warstwy związku półmetalowego ditellurku wolframu zaobserwowali tajemnicze zniknięcie kwantowych wahań, co w świecie fizyki jest niezwykłą zagadką.

Superprzewodniki to materiały, przez które prąd elektryczny przepływa bez żadnego oporu, co czyni je obiektem intensywnych badań. Teoria dotychczasowa nie potrafi wyjaśnić tego, co odkryli naukowcy. Odkrycie to może dostarczyć nowych wskazówek na temat działania superprzewodników, a zwłaszcza tych, które funkcjonują w pokojowej temperaturze – co jest uważane za „świętego Graala” w dziedzinie fizyki.

W eksperymencie, naukowcy schłodzili jednoatomową warstwę ditellurku wolframu do temperatury bliskiej zera absolutnego. Przy dodaniu dodatkowych elektronów i zastosowaniu napięcia, materiał ten przekształcił się w superprzewodnik. Zwykle, w superprzewodnikach, elektrony łączą się w pary i przepływają bez oporu. Jednak w tym przypadku, przy przejściu z fazy superprzewodzącej do izolacyjnej, zamiast stopniowo zanikać, kwantowe wiry nagle zniknęły.

To odkrycie wywołało zdumienie naukowców, ponieważ sugeruje istnienie nowego rodzaju punktu krytycznego kwantowego, którego nie można wyjaśnić przy użyciu istniejących teorii. Naukowcy podkreślają, że do opisania tego fenomenu konieczne będzie opracowanie całkowicie nowej teorii.

Jeśli eksperci z Princeton zdołają rozwiązać tę zagadkę, będzie to mały, ale istotny krok w zrozumieniu dziwnych zachowań superprzewodników, co może mieć duże znaczenie dla przyszłych technologii, w tym dla przesyłu energii niemal bez strat.

Źródło: Live Science