Ученые из Национальной лаборатории Эймса выявили первый сверхпроводник, химический состав которого встречается в природе. Миассит – один из четырех минералов, которые при выращивании в лабораторных условиях работают как сверхпроводники. Исследование миассита показало, что он является нетрадиционным сверхпроводником со свойствами, схожими с высокотемпературными сверхпроводниками.

Полученные результаты, опубликованные в журнале Communications Materials, углубляют понимание учеными этого типа сверхпроводимости, что может привести к созданию более устойчивых и экономичных технологий на основе сверхпроводников в будущем.

Сверхпроводимость – это свойство материала проводить электричество без потери энергии. Сверхпроводники находят применение в медицинских аппаратах МРТ, силовых кабелях и квантовых компьютерах. Обычные сверхпроводники хорошо изучены, но имеют низкую критическую температуру. Критическая температура – самая высокая температура, при которой материал работает как сверхпроводник.

В 1980-х годах ученые открыли нетрадиционные сверхпроводники, многие из которых имеют гораздо более высокую критическую температуру. По словам Руслана Прозорова, ученого из лаборатории Эймса, все эти материалы выращиваются в лаборатории. Этот факт привел к общему мнению, что нетрадиционная сверхпроводимость не является естественным явлением.

Найти сверхпроводники в природе сложно, потому что большинство сверхпроводящих элементов и соединений являются металлами и склонны реагировать с другими элементами, например, с кислородом.

Миассит (Rh₁₇S₁₅) – интересный минерал по нескольким причинам, одна из которых – его сложная химическая формула.

«Интуитивно кажется, что это нечто, полученное в ходе целенаправленного поиска, и оно не может существовать в природе. Но оказалось, что это так», – сказал Прозоров.

Пол Кэнфилд, заслуженный профессор физики и астрономии Университета штата Айова, специализируется на разработке, открытии, выращивании и определении характеристик новых кристаллических материалов. Для этого проекта он синтезировал высококачественные кристаллы миассита.