მეცნიერებაში 30-წლიანი პაუზა დასრულდა — ჰიუსტონის უნივერსიტეტის ფიზიკოსებმა ზეგამტარობის ისტორიაში ახალი რეკორდი დაამყარეს. მათ მოახერხეს მასალის გადაყვანა ზეგამტარ მდგომარეობაში 151 კელვინის ტემპერატურაზე (დაახლოებით მინუს 122 გრადუსი ცელსიუსით), თანაც ნორმალური ატმოსფერული წნევის პირობებში.

ეს შედეგი მნიშვნელოვნად აღემატება წინა რეკორდს, რომელიც 1993 წელს დაფიქსირდა. მაშინ მკვლევრებმა 133 კელვინის ზღვარი გადალახეს. 151 კელვინი არის ყველაზე მაღალი მაჩვენებელი, რაც კი ოდესმე დაფიქსირებულა ნორმალური წნევის პირობებში მას შემდეგ, რაც ზეგამტარობის ფენომენი 1911 წელს აღმოაჩინეს.

რა არის ზეგამტარობა და რატომ არის ეს მნიშვნელოვანი?

ზეგამტარი არის მასალა, რომელსაც შეუძლია ელექტროენერგია გაატაროს ნულოვანი წინააღმდეგობით. ჩვეულებრივ გამტარებში ენერგიის ნაწილი სითბოს სახით იკარგება, რაც დიდ დანაკარგებს იწვევს. პროფესორ ჩინ-ვუ ჩუს თქმით, ელექტროქსელებში ენერგიის დაახლოებით 8% იკარგება, რაც გლობალურ მასშტაბში მილიარდობით დოლარის ზარალს ნიშნავს.

ამ ტექნოლოგიის პრაქტიკული გამოყენება რევოლუციური იქნება:

  • ენერგოეფექტური ქსელები: ელექტროენერგიის დანაკარგების მინიმუმამდე დაყვანა.
  • სამედიცინო დიაგნოსტიკა: უფრო მძლავრი და ხელმისაწვდომი MRI აპარატურა.
  • კვანტური ტექნოლოგიები: სუპერკომპიუტერების სიჩქარის მკვეთრი ზრდა.
  • ენერგიის შენახვა: ბევრად ეფექტური აკუმულატორები.

„წნევის ჩაქრობის“ მეთოდი

კვლევის ავტორებმა, ჩინ-ვუ ჩუმ და ლიანძი დენგმა, წარმატებას „წნევის ჩაქრობის“ (pressure quenching) მეთოდით მიაღწიეს. პროცესი გულისხმობს მასალის ექსტრემალურად მაღალი წნევის ქვეშ მოთავსებას, რათა მისი თვისებები შეიცვალოს.

მკვლევრებმა მასალა წნევის ქვეშ გააცივეს, შემდეგ კი წნევა უეცრად მოხსნეს. ამ მეთოდმა შესაძლებელი გახადა ზეგამტარი თვისებების შენარჩუნება ნორმალურ პირობებშიც. ეს მეცნიერებს საშუალებას აძლევს, ზეგამტარი მასალები უფრო მარტივი ინსტრუმენტებით შეისწავლონ, ნაცვლად რთული და ძვირადღირებული მაღალი წნევის კამერებისა.

გზა „წმინდა გრაალისკენ“

მიუხედავად იმისა, რომ 151 კელვინი ახალი რეკორდია, ოთახის ტემპერატურაზე (დაახლოებით 300 კელვინი) ზეგამტარობის მიღწევა კვლავ მეცნიერების მთავარ მიზნად — „წმინდა გრაალად“ რჩება. მკვლევრები აღიარებენ, რომ ამ ორ მაჩვენებელს შორის ჯერ კიდევ 140 გრადუსიანი სხვაობაა, თუმცა ახალი მეთოდოლოგია ამ მიზანს მნიშვნელოვნად აახლოებს.

კვლევა გამოქვეყნდა სამეცნიერო ჟურნალში Proceedings of the National Academy of Sciences. მეცნიერები დარწმუნებულნი არიან, რომ საერთაშორისო სამეცნიერო საზოგადოების ჩართულობით, ოთახის ტემპერატურის ზეგამტარობა უახლოეს მომავალში რეალობა გახდება.