Находятся ли сверхпроводники при комнатной температуре наконец в пределах досягаемости?

Исследователи из Университета Пенн Стэйт разработали революционный вычислительный метод для предсказания сверхпроводящих материалов, который может ускорить открытие веществ, работающих при более высоких температурах. Новая модель объединяет классическую теорию БКШ с квантовой механикой через зэнтропийную теорию, создавая мост между ранее разделёнными подходами к изучению сверхпроводимости.

Зэнтропийная теория связывает электронную структуру материала с изменением его свойств в зависимости от температуры, позволяя предсказать критическую температуру, при которой материал теряет сверхпроводящие свойства. Исследователи обнаружили, что в высокотемпературных сверхпроводниках электронная «супермагистраль» остаётся стабильной благодаря уникальной атомной структуре, подобной понтонному мосту, который гибко реагирует на тепловые колебания.

Метод уже успешно предсказал сверхпроводящее поведение в традиционных и высокотемпературных материалах, а также потенциальную сверхпроводимость в меди, серебре и золоте. Учёные теперь планируют проанализировать базу данных из пяти миллионов материалов для поиска новых кандидатов и исследовать влияние давления на сверхпроводимость, что может привести к открытию материалов, работающих при комнатной температуре.