Ученые синтезировали высокотемпературный сверхпроводник

ТАСС, 11 марта. Ученые выяснили, что "аномальное" соединение – гидрид иттрия (YH₆) – может проявлять сверхпроводящие свойства при температуре –49 °C и давлении 1,7 млн атмосфер. Результаты исследования опубликовал журнал Advanced Materials, кратко об этом пишет пресс-служба Сколковского института науки и технологий.

Традиционно считалось, что сверхпроводимость – возможность проводить электрический ток с нулевым сопротивлением – материалы проявляют только при очень низких температурах. До 2015 года рекордом высокотемпературной сверхпроводимости была температура 138 кельвинов или –135,1 °С.

За последние годы химики и физики создали несколько новых типов материалов, которые проявляют сверхпроводящие свойства при сравнительно высоких температурах. Так, несколько лет назад российские и немецкие исследователи выяснили, что к их числу относится обычный сероводород, сжатый до нескольких миллионов атмосфер. У некоторых версий этого соединения сверхпроводимость "начинается" при –70 °С, что сопоставимо с температурами в Антарктике.

Кроме того, к числу подобных высокотемпературных сверхпроводников относятся соединения водорода и некоторых тяжелых элементов с особой структурой электронных оболочек. К их числу относятся уран, актиний, лантан, иттрий, натрий и некоторые другие металлы. Так, гидриды иттрия YH₆ и YH_9,​​​​​​ ​с точки зрения теории входят в тройку самых высокотемпературных сверхпроводников. Синтезировав в новой работе YH₆, ученые пришли к выводу, что в случае этого высокотемпературного сверхпроводника теория и эксперимент плохо согласуются.

Так, обычно теоретические расчеты позволяют предсказывать критические температуры сверхпроводимости с погрешностью 10-15%, а также критические магнитные поля с сопоставимой точностью. В случае YH₆, например, экспериментальное критическое магнитное поле оказывается в 2-2,5 раза выше теоретических предсказаний. C таким ученые сталкиваются впервые и объяснение им еще предстоит найти. Возможно, в этом веществе присутствуют дополнительные физические эффекты, не учтенные прежними теоретическими работами.