Teraz o rezultatach czytamy na łamach Science. Dostarczone informacje są bardzo ważne, ponieważ wyciągnięte na ich podstawie wnioski znajdą odzwierciedlenie w projektowaniu lepszych nadprzewodników dla komputerów kwantowych. Te ostatnie mogą natomiast zrewolucjonizować wiele dziedzin naszego życia.
Czytaj też: Nadprzewodząca platforma pobiła rekord. Imponujący wynik z kwantowego świata
Czym w ogóle są rzeczone metale i dlaczego określa się je mianem dziwnych? Taki termin odnosi się oczywiście do ich zachowania, szczególnie w momencie, gdy przepływa przez nie prąd. Gdy temperatura zostanie obniżona do bardzo niskich wartości, takie materiały stają się nadprzewodnikami. W ostatnich tygodniach było o nich wyjątkowo głośno, a to za sprawą rzekomo rewolucyjnych badań autorstwa naukowców z Korei Południowej.
Jedną z najważniejszych cech nadprzewodników jest ich zdolność do transportu ładunków przy zerowej rezystancji. Wystarczy sobie wyobrazić, jak coś takiego przełożyłoby się na funkcjonowanie sieci energetycznych. Co więcej, materiały osiągające stan nadprzewodnictwa mają też szereg innych przydatnych cech, między innymi w postaci lewitacji magnetycznej.
Kiedy temperatury rosną, zwiększa się też opór (choć wspomniani Koreańczycy twierdzą, jakoby udało im się utrzymać nadprzewodnictwo w temperaturze pokojowej). Wynika to z faktu, iż elektrony są bardziej naenergetyzowane, a kolizje między nimi stają się częstsze. W przypadku dziwnych metali odporność na przepływ elektronów jest większa w wyższych temperaturach, choć w niższych stają się one nadprzewodnikami.
Dziwne metale wzbudzały zainteresowanie naukowców od 1986 roku. Dopiero teraz udało się jednak wyjaśnić związaną z nimi zagadkę
Wzrost temperatury przekłada się na zwiększenie oporu, a po przekroczeniu punktu krytycznego rezystancja rośnie proporcjonalnie do temperatury. W przypadku zwyczajowo stosowanych metali podobne zjawisko nie ma miejsca. Innymi słowy, rezystancja rośnie w nich wraz z kwadratem temperatury. Autorzy badań poświęconych genezie tego dziwactwa sądzą, iż całe zamieszanie bierze się z miksu splątania kwantowego i losowości.
Czytaj też: Co ze słynnym nadprzewodnikiem? Poznaliśmy przełomowe fakty w tej sprawie
O ile z osobna ani splątanie kwantowe ani losowość nie mogłyby wyjaśnić opisywanego fenomenu, tak ich połączenie wydaje się znacznie bardziej realne. Rewelacje autorów są wyjątkowe choćby ze względu na fakt, że dziwne metale wzbudzały zainteresowanie od niemal czterdziestu lat. Stworzony w 1986 roku syntetyczny miedzian wykazywał nadprzewodnictwo w rekordowo wysokiej jak na ówczesne czasy temperaturze. Na przestrzeni lat doszło rzecz jasna do licznych postępów, dzięki którym granice zostały nieco przesunięte, choć wciąż daleko nam do idealnych wyników. Dziwne metale stanowią osobną kategorię i powinny być szczególnie przydatne w projektowaniu komputerów kwantowych, w których drzemie gigantyczny potencjał.