Hlavní obsah

Vědci poprvé v historii dosáhli supravodivosti za pokojové teploty

Foto: Profimedia.cz

Testování supravodivých materiálů (ilustrační fotografie).

Reklama

19. 10. 18:28

Vedení elektrického proudu, při němž nedochází ke ztrátě energie, by mohlo přinést technologickou revoluci. Fyzici to nazývají supravodivost a dlouho se jim nedařilo jí docílit jinak než při extrémní teplotě. To už ale neplatí.

Článek

Fyzikální vědci po desítkách let snahy přišli s materiálem, který zvládá takzvanou supravodivost i při teplotě kolem 15 stupňů. V případě aplikace do praktického užívání by to znamenalo úsporu obrovského množství energie. Dosud se totiž podařilo supravodivosti dosáhnout jen díky velmi nákladnému chlazení na teploty -140 stupňů Celsia a míň, což je s praktickým použitím až na výjimky neslučitelné.

Tým vědců výsledky nedávného experimentu s vzorkem materiálu z uhlíku, síry a vodíku popsal v článku časopisu Nature. Odborníci se ale shodují, že ač šlo o významný experiment, rozsáhlá praktická aplikace a následný technologický pokrok lidstva zůstává i nadále hudbou budoucnosti.

Praktické využívání supravodivosti

- supravodiče se v dnešní době používají, ani zdaleka nejde ale o široké praktické využití v běžné elektronice a průměrný člověk se s nimi nesetká. Právě kvůli potřebě chlazení jde o velmi nákladnou technologii, a používá se proto jen tam, kde za to stojí.

- typickým příkladem aktuálního praktického užití supravodivosti je nukleární magnetická rezonance. Za pomoci supravodivých magnetů chlazených kapalným heliem lze díky silnému magnetickému poli získávat přesnějších výsledků při strukturní analýze organických látek.

- ze supravodivosti těží i levitující vlaky MAGLEV, ty se díky supravodivým cívkám a silnému magnetickému poli vznáší nad kolejnicí a mohou být díky tomu rychlejší. Ačkoliv jde o ověřenou technologii, která bezesporu funguje, ekonomicky je neudržitelná kvůli drahému chlazení.

- výborně by supravodiče mohly fungovat na vesmírných zařízeních, kde díky přirozeně nízké teplotě odpadá problém s chlazením.

„Krok vpřed to bezesporu je, ale bude se jich muset udělat ještě hodně, než se lidé potkají se supravodičem ve své elektronice,“ řekl k tomu Seznam Zprávám Jiří Kaštil, vedoucí laboratoře studia fyzikálních vlastností za extrémních podmínek ve Fyzikálním ústavu Akademie věd České republiky.

Podle Kaštila bylo podstatou experimentu změření materiálu a nikoliv vývoj nového funkčního zařízení. „Bohužel se zatím jedná opravdu pouze o výzkumnou práci, kde se přímá aplikace nedá příliš očekávat. Autoři studie nevyvinuli zařízení v pravém slova smyslu, ale velmi sofistikovaným zařízením měřili vzorek materiálu na bázi C-S-H (uhlík, síra, vodík), který připravili.“

Jako další háček zmiňuje deník New York Times fakt, že materiálu vědci vyrobili velmi málo a k experimentu potřebovali obrovský tlak. „Autorům se podařilo opravdu krásné měření do extrémního tlaku 267 gigapascalů, to je vcelku úspěch sám o sobě,“ řekl Kaštil a pro srovnání dodal, že tlak v zemském jádru je asi 360 gigapascalů.

Tlak je tedy po teplotě, zdá se, další velkou překážkou. Vědci nicméně věří, že se jim ji podaří překonat. „Chceme potřebný tlak dostat na takovou hodnotu, abychom mohli dosáhnout praktické aplikace,“ řekl k tomu jeden z autorů nové studie Ranga P. Dias z University of Rochester v New Yorku.

I když k tomu mají zřejmě ještě vědci daleko, nic to podle Kaštila nemění na tom, že se jim povedlo překlenout další milník. „Honba za vysokoteplotní supravodivostí není nová, ale studovaný materiál je první, který překročil kritickou teplotou supravodivosti pomyslnou bariéru 0 °C,“ uzavřel český odborník.

Sdílejte článek

Reklama

Doporučené