Алексей Безрядин (Alexey Bezryadin) и его коллеги из университета Иллинойса (University of Illinois at Urbana-Champaign) установили, что сверхпроводники нанометрового масштаба ведут себя несколько непривычно по сравнению со сверхпроводниками из тех же материалов, но обычных макроскопических размеров.

В частности, физики проводили опыты с проводами диаметром всего несколько десятков атомов и длиной 100 нанометров.

Это были углеродные нанотрубки. Причём собственно изучаемым сверхпроводником являлось её германий-молибденовое покрытие.

Учёные охладили установку ниже критической температуры для данного сверхпроводника и посмотрели, как он реагирует на сильное магнитное поле.

Обычно, если наращивать его напряжённость, оно в какой-то момент разрушает состояние сверхпроводимости. Но, как оказалось, при таком масштабе негативное влияние магнитного поля на сверхпроводник было во много раз слабее, чем предсказывала стандартная модель.

Зато выяснилось, что при уменьшении размеров сверхпроводника начинают играть огромную роль так называемые пограничные эффекты и воздействие случайных флуктуаций в движении электронов.

Получилось, что в предельных случаях (при уменьшении диаметра провода) сверхпроводник обретал сопротивление, пусть и ничтожно малое, хотя точно в тех же условиях тот же самый материал, но "большим куском", показывал нулевое сопротивление.

Исследователи сделали вывод, что оптимизация размеров сверхпроводников (нитей, из которых набираются кабели), в зависимости от материалов и условий работы, поможет инженерам попасть в ту самую "золотую середину", когда и будет наблюдаться эффект сверхпроводимости и, в то же время, проводник будет нечувствителен к действию мощного магнитного поля

Это может оказаться полезным в целом ряде приборов, типа устройств магнитной томографии, сообщает membrana.ru