एक सुपरकंडक्टर बिजली को पूरी तरह से इसके माध्यम से प्रवाह करने देता है, बिना किसी को खोए।
अब, वैज्ञानिकों ने एक सुपरकंडक्टिंग सामग्री की खोज की है जो संभवतः रिकॉर्ड-ब्रेकिंग उच्च तापमान पर काम करता है, जो कमरे के तापमान पर इस तरह की पूर्णता प्राप्त करने के लक्ष्य के करीब एक कदम बढ़ रहा है।
चीजों को पर्याप्त ठंडा करें, और इलेक्ट्रॉनों को धातुओं के माध्यम से बिना किसी प्रतिरोध के उत्पन्न करने, गर्म करने या धीमा करने के लिए ज़िप करें। लेकिन इस घटना को सुपरकंडक्टिविटी के रूप में जाना जाता है, जिसने ऐतिहासिक रूप से केवल अत्यधिक ठंडे तापमान पर काम किया है जो कि पूर्ण शून्य से थोड़ा छोटा है। यह बेहद कुशल बिजली तारों या अविश्वसनीय रूप से तेजी से सुपर कंप्यूटर जैसे अनुप्रयोगों के लिए उन्हें बेकार बना दिया है। पिछले कई दशकों में, वैज्ञानिकों ने नई सुपरकंडक्टिंग सामग्री बनाई है जो कभी उच्च तापमान पर काम करती है।
नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं का एक समूह माइनस 9 डिग्री फ़ारेनहाइट (माइनस 23 डिग्री सेल्सियस) पर अतिचालक एक ऐसी सामग्री बनाकर अपने लक्ष्य के करीब पहुंच गया - जो अब तक के उच्चतम तापमान में से एक है।
टीम ने सुपरकंडक्टिंग हाइड्राइड्स नामक सामग्री के एक वर्ग की जांच की कि सैद्धांतिक गणना की भविष्यवाणी उच्च तापमान पर सुपरकंडक्टिंग होगी। इन सामग्रियों को बनाने के लिए, उन्होंने एक छोटे उपकरण का इस्तेमाल किया, जिसे डायमंड एविल सेल कहा जाता है, जो दो छोटे हीरों से बना होता है, जो सामग्री को अत्यधिक उच्च दबावों से संपीड़ित करते हैं।
उन्होंने एक छोटे - एक जोड़े माइक्रोन को लंबे समय तक रखा - एक नरम, सफेदी धातु का नमूना जिसे एक छेद के अंदर लैंटानम कहा जाता है, जो एक पतली धातु की पन्नी में छिद्रित होता है जो तरल हाइड्रोजन से भरा होता था। सेटअप पतली विद्युत तारों से जुड़ा था। बयान के अनुसार, उपकरण ने 150 और 170 गीगाफैसल के बीच दबाव को नमूना निचोड़ लिया, जो समुद्र तल पर दबाव से 1.5 मिलियन गुना अधिक है। उन्होंने तब इसकी संरचना की जांच करने के लिए एक्स-रे बीम का उपयोग किया।
इस उच्च दबाव पर, लैंथेनम और हाइड्रोजन मिलकर लैंथेनम हाइड्राइड बनाते हैं।
शोधकर्ताओं ने पाया कि माइनस 9 एफ (माइनस 23 सी) पर, लैंथेनम हाइड्राइड सुपरकंडक्टिविटी के तीन में से दो गुणों को प्रदर्शित करता है। इस सामग्री ने बिजली के प्रति कोई प्रतिरोध नहीं दिखाया और एक चुंबकीय क्षेत्र लागू होने पर इसका तापमान गिर गया। वे तीसरी कसौटी का पालन नहीं करते थे, ठंडा करते समय चुंबकीय क्षेत्रों को निष्कासित करने की क्षमता, क्योंकि नमूना बहुत छोटा था, पत्रिका के एक ही अंक में एक साथ समाचार और विचार के अनुसार।
"वैज्ञानिक दृष्टिकोण से, इन परिणामों से पता चलता है कि हम अनुभवजन्य नियमों, अंतर्ज्ञान या भाग्य द्वारा ठोस सिद्धांतिक भविष्यवाणियों द्वारा निर्देशित होने के लिए सुपरकंडक्टर्स की खोज से एक संक्रमण में प्रवेश कर सकते हैं," जेम्स हैमलिन, फ्लोरिडा विश्वविद्यालय में भौतिकी के एक एसोसिएट प्रोफेसर, जो अध्ययन का हिस्सा नहीं था, टिप्पणी में लिखा था।
दरअसल, एक समूह ने जनवरी में जर्नल फ़िज़िकल रिव्यू लेटर्स में इसी तरह के निष्कर्षों की सूचना दी। उन शोधकर्ताओं ने पाया कि लैंथेनम हाइड्राइड 44 एफ (7 सी) के उच्च तापमान पर भी अतिचालक हो सकता है, जब तक कि नमूना उच्च दबाव पर ले जाया गया था - लगभग 180 से 200 गीगापिक्सल।
लेकिन इस नए समूह ने कुछ अलग पाया: उन उच्च दबावों पर, जिस तापमान पर सामग्री अतिचालकता प्रदर्शित करती है वह अचानक कम हो जाती है।
निष्कर्षों में विसंगति का कारण स्पष्ट नहीं है। "ऐसे मामलों में, अधिक प्रयोगों, डेटा, स्वतंत्र अध्ययन की आवश्यकता है," वरिष्ठ लेखक मिखाइल एरेमेट्स, जो जर्मनी में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर केमिस्ट्री में उच्च दबाव रसायन विज्ञान और भौतिकी के शोधकर्ता हैं, ने लाइव साइंस को बताया। "अब हम केवल चर्चा कर सकते हैं।"
बयान के अनुसार, टीम अब दबाव को कम करने और इन सुपरकंडक्टिंग सामग्रियों को बनाने के लिए आवश्यक तापमान को बढ़ाने की कोशिश करने की योजना बना रही है। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने नए यौगिकों की खोज जारी रखी है जो उच्च तापमान पर सुपरकंडक्टिंग हो सकते हैं।
समूह ने कल (22 मई) ने नेचर में अपने निष्कर्ष प्रकाशित किए।