Çığır açan keşif: Oda sıcaklığında çalışan süper iletken yaptılar

Güney Koreli bilim insanları, oda sıcaklığında ve atmosferik basınçta süper iletkenlik elde ettiklerini iddia eden bir makalenin ön baskısını yayınladı. Çalışma, bilim dünyasında büyük yankı uyandırdı.

Araştırmacılar, oda sıcaklığında ortam basıncına sahip bir süper iletken (malzemenin adı LK-99) geliştirdiklerini duyurdu. İddia doğrulanırsa bu dünyayı değiştirecek bir gelişme. Süper iletkenler, elektriği direnç göstermeden iletir ve teknolojik uygulamalarda onları paha biçilmez kılan bir dizi manyetik özelliğe sahiptir.

Genellikle, süper iletkenlerin çok düşük sıcaklıklara kadar soğutulması gerekir. Normal koşullarda laboratuvar dışında çalışabilen bir süper iletken devrim niteliğinde olacaktır.

Makale, bunun enerji, tıbbi teknoloji ve bilgi işlem için büyük etkileri olan, on yıllardır en önemli fizik keşfi olduğu yönünde yaygın spekülasyonlara yol açtı. Makale doğruysa, gerçekten büyük bir haber. Ancak bunun doğru olup olmayacağına dair yaygın şüpheler var. Makale, alanında çok az geçmişe sahip, yeni kurulan bir enstitüdeki bilinmeyen bir ekipten geliyor, emsal incelemesinden geçmedi ve çizelgeleri açıkçası bir karmaşa.

Yani, enerji fiziği alanını rahatsız eden türden sadece tanıdık bir yutturmaca ve hayal kırıklığı döngüsü olduğu ortaya çıkabilir. Ancak fenomenin kendisinin bir gün mümkün olabileceğini düşünmek için iyi nedenler var; fiziksel bir imkansızlık olmadığı.

ALANINDA TEK OLABİLİR

Süper iletkenler mevcuttur; elektrik akımlarını direnç göstermeden taşıyabilirler, ısı üretmezler ve kayıp yaşamazlar. Süper iletkenliğin önemli bir yönü, altında malzemenin süper iletken hale geldiği sıcaklık olan kritik sıcaklıktır. LK-99 malzemesi için belirtilen değer 127°C'dir ( 261°F), yani Dünya üzerindeki tüm ortamlarda rahatlıkla kullanılabilir.

Bu doğrulanırsa, oda sıcaklığındaki tek süper iletken olmayacak ancak çalışmak için muazzam basınç gerektirmeyen ilk malzeme olacak.

Ekip ayrıca malzemedeki kritik akımı, elektriksel direnç eksikliğini, kritik manyetik alanı ve ayrıca Meissner etkisini kaydetti. Bu, bir süper iletkenin, geçiş sırasında manyetik alanı dışarı atarak, yakındaki mıknatısları itme kapasitesine yol açarak malzemenin havaya kalkmasına izin verir. Bu özellikler, ekibin LK-99'un gerçekten bir süper iletken olduğunu iddia etmesine yol açtı.

Araştırma ekibi makalede, "Tüm kanıtlar ve açıklamalar, LK-99'un ilk oda sıcaklığında ve ortam basıncında süper iletken olduğunu gösteriyor. LK-99, mıknatıs, motor, kablo, kaldırma treni, güç kablosu, kuantum bilgisayar için kübit, THz Antenler, vb. gibi çeşitli uygulamalar için birçok ihtimale sahip. Yeni gelişmemizin insanlık için yeni bir çağ açan yepyeni bir tarihi olay olacağına inanıyoruz” dedi.

Süper iletkenlerin elektriksel direncinin olmamasının nedeni elektronun davranışında aranmalıdır. Malzeme süper iletkenliğe ulaştığında, elektronları itme güçlerinin üstesinden gelir ve enerji kaybı olmadan serbestçe akarak çiftleşir. Ekip, bunun LK-99'da, kurşun üzerindeki bakır atomlarının neden olduğu ve malzemenin yapısal benzersizliği ile hafifletilmeyen stres nedeniyle olduğunu savunuyor.

Makale, arXiv'de mevcut.

(Kaynak: IFL Science, The Spectator)