Forskere har skapt superleder ved rekordhøy temperatur

- Det er den hellige gral innen superledere. Vitenskapelig gjennombrudd kan snu opp ned på hverdagen vår.

UNIKE EGENSKAPER: Med superledere overføres energi uten tap, i motsetning til så og si all annen form for energioverføring. Dersom vi får bukt med utfordringene i teknologien, kan det få enorme følger i samfunnet. En forskergruppe kan ha tatt et langt skritt i riktig retning.
Publisert

En superleder er et stoff som transporterer strøm uten motstand. Med andre ord overføres energi uten tap, i motsetning til så og si all annen form for energioverføring.

Superlederes unike egenskaper brukes innen fysikk, medisin, biologi og elektronikk, og forskere mener teknologien har potensiale til skape omfattende endringer i hverdagene våre.

Allerede har vi såkalte magnetsvevebaner, og forskning foregår for mulig utvikling av nye typer elektriske motorer samt uttesting av tapsfri energioverføring og energilagring. Mulighetene er enorme. Toyota har brukt teknologien til å lage det eksperimentelle, men fungerende flyvebrettet Slide.

FRAMTIDSTOG: Et magnetsvevetog, SCMaglev, under testing på bane i Yamanashi i Japan.

Problemet er at superledning bare oppstår ved ekstremt lave temperaturer, som oftest ned mot det absolutte nullpunkt - altså minus 273 grader celsius.

Det satses betydelige forskningsressurser på feltet, og en gruppe forskere ved Max Planck-instituttet for kjemi hevder nå å ha gjort et betydelig gjennombrudd.

Forskergruppen skal ha oppnådd superledning i en rekordhøy temperatur - minus 70 grader celsius.

Det kan være et viktig skritt i å skape superledere ved romtemperatur. Forskere har forsøkt å få til dette i 30 år, slike superledere kan for eksempel skape voldsomt mer effektive kraftnett i storbyer.

ENORMT ENERGIFORBRUK: Dette bildet fra Den internasjonale romstasjonen (ISS) gir et inntrykk av energien klodens storbyer forbruker. Superledning ved romtemperatur kan skape voldsomt mer effektive kraftnett.

Temperaturen er fremdeles svært kald, men i det minste en temperatur som oppstår naturlig på jorden, i underkant av 20 grader celsius varmere enn den kaldeste, kjente temperaturen i Antarktis.

Superleder

Superleder, stoff som under en gitt temperatur transporterer strøm uten målbar elektrisk motstand. Effekten, superledning, opptrer i enkelte kjemiske forbindelser ved lav temperatur, for de fleste bare i nærheten av det absolutte nullpunkt (0 K = –273,15 °C).

Fjellvåg, Helmer. (2009, 15. februar). Superleder. I Store norske leksikon. Hentet 28. august 2015 fra https://snl.no/superleder.

- Enda høyere temperaturer, og antagelig også romtemperaturer, er mulig, sier forskningsleder Mikhail Eremets til Live Science.

Han kommenterer at superledning i så høye temperaturer krever et ekstremt høyt trykk på om lag 200 gigapascal. For å sette det i perspektiv: Trykket i sentrum av jorden er 360 gigapascal. For å lage en syntetisk diamant må det et trykk på 10 gigapascal til.

Gjennombruddet til forskerne ved Max Planck kom da de byttet stoff fra metallisk hydrogen til hydrogensulfid (det stoffet som får råtne egg til å lukte). Teorien rundt superledere foreslår at hydrogen vil være et utmerket materiale til å skape superledning.

Her forklarer og viser fysikeren Boaz Almog de unike egenskapene til superledere og magneter:

Vitenskapen har altså forsøkt å få til superledning ved romtemperatur i 30 år, og oppdagelsen til Mikhail Eremets og hans kollegaer får oppmerksomhet i vitenskapelige miljøer. Igor Mazin ved Naval Research Laboratory sier til tidskriftet Nature at hydrogensulfid er "den hellige gral innen superledere". Andre forskere er tilbakeholdne i påvente av å få resultatene bekreftet fra flere hold.

Ifølge Nature har andre forskergrupper foreløpig ikke klart å gjenskape det samme eksperimentet.

Kilder: New Scientist, Nature News, Business Insider, Live Science., Wikipedia, Store norske leksikon.