Logo
Cover

Ученым из США удалось справиться с, казалось бы, непреодолимым препятствием на пути создания прорывного материала для электроники нового поколения. С его помощью можно будет создавать сверхпроводники, работающие при комнатной температуре, по рецепту 50-летней давности.

Сверхпроводники — материал с нулевым электрическим сопротивлением — не теряет энергию и не нагревается, в отличие от современных средств передачи электрических токов. Появление сверхпроводников, которые можно было бы использовать при комнатной температуре, привело бы к появлению сверхбыстрых компьютеров и сверхскоростных поездов, уменьшению размеров электронных устройств и общему сокращению расходов электроэнергии.

Один из таких сверхпроводников был предложен свыше 50 лет назад физиком Уильямом Литтлом. Ученые десятки лет потратили на то, чтобы заставить его работать, но даже после подтверждения жизнеспособности идеи они не могли преодолеть возникшие трудности. До недавнего времени.

Один из способов осуществления идеи Литтла — это модификация решеток углеродных нанотрубок, требующая высокой точности контроля химических реакций. Команда исследователей из Университета Вирджинии увидела решение в ДНК, генетическом материале, который содержит инструкции для живых клеток. Такой же подход ученые применили для поразительно точного структурного проектирования на уровне отдельных молекул. В результате у них получилась решетка корректно расположенных углеродных нанотрубок, пишет Phys.org.

Решетку, созданную по задумке Литтла, еще не тестировали на сверхпроводимость, но она демонстрирует осуществимость концепции и обладает большим потенциалом для будущего, считают исследователи. Они убеждены, что созданный ими метод будет иметь широкое применение, особенно в физике. Но также он подтверждает возможность производства сверхпроводника Литтла, работающего при комнатной температуре.

Заменив традиционный материал на другой, обладающий уникальными квантовыми свойствами, ученые из Германии, Нидерландов и США создали несколько месяцев назад сверхпроводящую схему, обладающую характеристиками, считавшимися невозможными. Вычислительные машины, построенные на основе сверхпроводимости, способны работать в сотни раз быстрее, расходуя при этом меньше энергии.