Sciencemag.cz
Doporučujeme
Již před několika lety se podařilo dosáhnout tzv. indukované a časově omezené supravodivosti pomocí intenzivního laserového pulzu. Tento stav ovšem nebyl stabilní (jde o excitovaný stav možný jen díky dodání energie) a udržel se pouze v řádu pikosekund. Taková supravodivost byla sotva k nějakému praktickému využití a navíc šla velmi obtížně i dále zkoumat.
Na Max Planck Society nyní trvání indukované supravodivosti dokázali prodloužit až o 4 řády. Supravodivost vyvolali konkrétně u molekul K3C60 odvozené od známého fullerenu – „kopacího míče“. Z hlediska elektrické vodivosti se má laserem indukovaný fulleren K3C60 chovat při 100 K stejně jako při 20 K, což je jinak jeho limit supravodivosti (kritická teplota). Samo o sobě to není k ničemu a samotná teplota neohromí, ale větší stabilita indukovaného supravodiče výrazně zvyšuje možnosti tento stav zkoumat a posléze zkoušet vyvolávat i u jiných látek.
Pro vyvolání supravodivosti bylo navíc třeba zkonstruovat nový typ laseru, který dokázal produkovat vysoce intenzivní infračervené pulzy s přesně nastavitelnou dobou trvání v řádu od pikosekund po nanosekundy. Supravodivost modifikovaného fullerenu pak přetrvala desítky nanosekund (to jsou ony řády výše). Konkrétní fyzika stojící za fotoindukovanou supravodivostí zatím není známa (respektive bylo navrženo několik mechanismů od sebe i dost odlišných, zahrnujících vibrace molekul, ale také změnu krystalové mřížky nebo dokonce změny elektronové konfigurace).
Autoři výzkumu se chystají zkoumat i fotoindukovaný Meissnerův jev, kdy supravodivý materiál ve svém objemu blokuje, potlačuje vnější magnetické pole.
M. Budden et al. Evidence for metastable photo-induced superconductivity in K3C60, Nature Physics (2021). DOI: 10.1038/s41567-020-01148-1
Zdroj: Max Planck Society / Phys.org
