Superkonduktor itu cerewet.
Itulah masalahnya. Ya, Anda tidak mendapatkan hambatan listrik, tetapi Anda harus menyuap material tersebut dengan tekanan yang sangat dingin atau tekanan yang menghancurkan, atau campuran keduanya. Bayangkan meletakkan landasan berlian di bagasi Anda untuk menyalakan kendaraan listrik. Itu menggagalkan tujuannya.
Namun kini segalanya terlihat berbeda.
Fisikawan di University of Houston baru saja memecahkan rekor. Mereka membujuk superkonduktor untuk beroperasi pada -122,15 Celsius. Kedengarannya dingin? Ini cepat. Namun dibandingkan dengan garis dasar yang mendekati nol mutlak, kondisi ini praktis sangat panas.
Rekor superkonduktor tekanan ambien sebelumnya dipegang oleh campuran merkuri-barium-kalsium-oksida sejak tahun 1993. Suhunya mencapai -140 Celcius. Gelombang baru ini? Naik lebih dari 20 derajat.
Peras Untuk Melepaskannya
Jadi bagaimana mereka melakukannya?
Mereka menyalahgunakannya.
Tim mengambil Hg1223 —superkonduktor cuprate yang dilapisi oksida tembaga, merkuri, dan kalsium—dan memasukkannya ke dalam landasan berlian. Keras. Hingga 30 gigapascar. Itu hampir 300,00 kali tekanan udara di permukaan laut.
Lalu, mereka melepaskannya. Cepat.
Protokol ini, yang disebut pendinginan tekanan, memerangkap material dalam keadaan metastabil.
Bayangkan sebuah berlian. Ini adalah karbon yang terikat pada kerak bumi, tetapi begitu Anda membawanya ke permukaan, ia tidak kembali menjadi grafit. Itu tetap sulit. Ia tetap terjebak dalam geometri tekanan tinggi.
Hg1223 berperilaku serupa. Saat Anda melepaskan tekanan secara instan, atom tidak dapat kembali ke posisi normalnya. Bentuk cacat kecil. Cacat ini membuat elektron superkonduktor terus bergerak, bahkan ketika tekanan turun kembali ke tingkat normal.
“Dengan bahan ini yang masih bersifat superkonduktor pada tekanan normal, para ilmuwan dapat mempelajarinya dengan instrumen yang tersedia secara luas,” kata Hua Zhou dari Argonne National Lab.
Tidak ada lagi landasan berlian untuk setiap eksperimen. Hanya peralatan laboratorium biasa.
Tangkapannya Masih Ada
Jangan terlalu bersemangat.
Ada superkonduktor yang bekerja pada suhu hangat. Lanthanum decahydride bekerja pada suhu -13 Celcius. Anda bisa mendapatkan suhu tersebut di freezer rumah.
Namun Anda tidak dapat menghasilkan tekanan 190 gigapascal di garasi Anda. Itulah tingkat tekanan inti terluar bumi. Sehingga trade-off tetap ada: hangat namun sangat mahal bagi listrik. Atau dingin (-122 Celcius) tapi tekanannya normal.
Hg1223 memenangkan lotere tekanan, tetapi kalah dalam lotere panas.
Mengapa itu penting?
Karena sekarang kami memiliki sampel untuk dimainkan yang tidak memerlukan kondisi geologi khusus untuk diamati. Kita bisa mempelajari cara kerjanya. Kita mungkin belajar cara memutus rantai terakhir yang mengikat bahan-bahan ini ke kondisi beku yang dalam.
Superkonduktor pada suhu ruangan dapat merevolusi jaringan energi. Mobil yang terisi daya secara instan. Levitasi magnetik yang tidak memerlukan katedral magnet.
Kami jauh dari sana.
Penelitian ini dimuat di Prosiding National Academy of Sciences. Itu sebuah langkah.
Satu langkah kecil, beku, dan sedikit bertekanan.
Apakah kita cukup dekat untuk peduli?
Mungkin.
Atau mungkin kita hanya menunggu tekanan yang tepat.
