საუკუნის ლოდინის შემდეგ, მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ზეგამტარი ნივთიერება, რომელიც ოთახის ტემპერატურაზეც ინარჩუნებს თვისებებს
საუკუნის ლოდინის შემდეგ, მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ზეგამტარი, რომელიც ოთახის ტემპერატურაზეც ინარჩუნებს თვისებებს.
ეს აღმოჩენა მომავალში ისეთი ტექნოლოგიების შექმნის იმედს გვაძლევს, რომლებიც დღევანდელ ელექტრომოწყობილობებსა და ტრანსპორტირების საშუალებებს ჩაანაცვლებენ. ზეგამტარები გადასცემენ ელექტროენერგიას წინაღობის გარეშე, რის გამოც ელექტროენერგია მიედინება დანაკარგის გარეშე და საბოლოოდ მეტ ენერგიას ვიღებთ. მაგრამ, აქამდე აღმოჩენილი ყველა ზეგამტარი ჯერ აუცილებლად უნდა გაციებულიყო, ბევრი მათგანი ძალიან დაბალ ტემპერატურამდეც, რაც მათ გამოყენებისთვის არაპრაქტიკულს ხდიდა.
მნიშვნელოვანია აღვნიშნოთ, რომ ეს ახალი ნივთიერება თავის ზეგამტარული "სუპერძალებს" მხოლოდ მაშინ ავლენს, როცა მასზე ექტრემალურად მაღალი წნევით მოქმედებენ, რაც გარკვეულწილად ზღუდავს მის პრაქტიკულ მოხმარებას.
კვლევის ავტორებმა ორ ალმასს შორის ნახშირბადი, წყალბადი და გოგირდი "შეკუმშეს", შემდეგ ამ ნივთიერებაზე ლაზერის დასხივებით მათ შეძლეს ქიმიური რეაქციის პროვოცირება და საბოლოოდ, მიიღეს ზეგამტარი. როცა ეს ნივთიერება 15° C ტემპერატურაზე, დედამიწის ატმოსფერულ წნევაზე დაახლოებით 2.6 მილიონჯერ მეტი წნევის ქვეშ მოათავსეს, ელექტრული წინაღობა უბრალოდ გაქრა.
თუმცა, გუნდის დასარწმუნებლად, მხოლოდ ამ ექსპერიმენტის შედეგები არ აღმოჩნდა საკმარისი. ჯგუფმა ამ ნივთიერების დამატებითი ნიმუშები შეისწავლა და გამოიკვლია მისი მაგნიტური თვისებები.
ცნობილია, რომ მძლავრი მაგნიტური ველი აფერხებს ზეგამტარობას. როდესაც ეს ნივთიერება მოათავსეს მაგნიტურ ველში, ზეგამტარობის მისაღწევად საჭირო იყო დაბალი ტემპერატურის შექმნა. ჯგუფმა ნივთიერებას ასევე მოსდო ოსცილირებადი მაგნიტური ველი და აჩვენა, რომ როცა ეს მატერია ზეგმატარი გახდა, მან "განდევნა" მაგნიტური ველი, რაც ზეგამტარობის კიდევ ერთი მაჩვენებელია.
მეცნიერებმა ვერ შეძლეს ამ ნივთიერების ზუსტი შემადგენლობის განსაზღვრა და არც ის იციან, თუ როგორი განლაგება აქვთ ატომებს მასში. ამიტომ დანამდვილებით არ ვიცით, თუ როგორ შეიძლება ასეთ მაღალ ტემპერატურაზე ზეგამტარობის მიღწევა. მომავალი კვლევა ამ მატერიის უფრო სრულყოფილად აღწერას დაეთმობა.
1911 წელს, როცა პირველად აღმოაჩინეს ზეგამტარობა, ეს მოვლენა მხოლოდ აბსოლუტურ ნულთან (-273.15° C) მიახლოებულ ტემეპრატურებზე მიიღწეოდა, მაგრამ მას შემდეგ მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ნითიერებები, რომლებიც შედარებით მაღალ ტემპერატურებზეც ინარჩნებდნენ ამ უნარს. უკანასკნელ წლებში ეს პროგრესი მაღალი წნევის ქვეშ მყოფი წყალბადით მდიდარი ნივთიერებების შესწავლამ დააჩქარა.
2015 წელს, მაქს პლანკის ინტსიტუტში მოღვაწე ფიზიკოსმა, მიხაილ ერემეტსმა და მისმა კოლეგებმა ზეგამტარის მისაღებად −70° C ტემპერატურაზე "შეკუმშეს" წყალბადი და გოგირდი. რამდენიმე წლის შემდეგ ორმა ჯგუფმა, რომლიდანაც ერთს ერემეტსი ხელმძღვანელობდა, მეორეში კი ჰემლი და ფიზიკოსი მადური სომაიაზულუ მონაწილეობდნენ, შეისწავლეს მაღალი წნევის ქვეშ მყოფი წყალბადისა და ლანთანის ნარევის თვისებები. ორმა გუნდმა აღმოაჩინა ზეგამტარობა ისეთ მაღალ ტემპერატურებზე, როგორიც −23° C და −13° C -ია, ზოგიერთ ნიმუშში კი 7° C-ც კი.
ოთახის ტემპერატურაზე ზეგამტარობის აღმოჩენა მოულოდნელი არ იყო. "ჩვენ აშკარად ამ შედეგისკენ მივდიოდით", - ამბობს ქიმიკოსი ევა ცურეკი ბაფალოს უნივერსიტეტიდან, რომელიც ამ კვლევაში არ მონაწილეობდა, "მაგრამ, ოთახის ტემპერატურის ზღვრის გადალახვა მართლაც დიდი საქმეა".
თუ ოთახის ტემპერატურის ზეგამტარი შეგვიძლია გამოვიყენოთ ატმოსფერულ წნევაზე, ეს უამრავ ენერგიას დაგვიზოგავს, რაც დღეს წინაღობაზე იხარჯება ელექტრულ ქსელებში. ამ აღმოჩენას შეუძლია გააუმჯობესოს დენზე მომუშავე ტექნოლოგიები, MRI (მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია) მანქანებიდან და კვანტური კომპიუტერებიდან დაწყებული მაგნიტურად ლევიტირებად მატარებლებამდე. კვლევის თანაავტორი დიასის აზრით, ასე კაცობრიობა შეიძლება იქცეს "ზეგამტარ საზოგადოებად".
თუმცა, აქამდე მეცნიერებმა მხოლოდ პაატარა ნაწილი შექმნეს ამ ნივთიერებისა, ისიც ძალიან მაღალ წნევაზე, ამიტომ პრაქტიკულ გამოყენებაზე საუბარი ჯერ ძალიან ადრეა.
მაგრამ ძალიან მნიშვნელოვანი ისაა, რომ "ტემპერატურის ლიმიტი აღარ გვაფერხებს", ამბობს სომაიაზული არგონის ეროვნული ლაბორატორიიდან, რომელიც ახალ კვლევაში არაა ჩართული. "სანაცვლოდ, ფიზიკოსებს ახალი მიზანი აქვთ: შექმნან ოთახის ტემპერატურის ზეგამტარი, რომელიც მაღალი წნევით მოქმედების გარეშეც მუშაობს.
კომენტარები