Изменит ли мир новый сверхпроводник

Есть много причин для скептицизма. Но ЛК-99, уже ставший сенсацией, может коренным образом изменить научный ландшафт.

В конце июля группа исследователей опубликовала две статьи , в которых сообщается об экстраординарном открытии: сверхпроводнике, работающем при нормальных температуре и давлении. Этот материал, получивший название LK-99, состоит из минерального апатита, легированного атомами меди. Как и обычные сверхпроводники, говорят авторы, он может проводить электричество без сопротивления. Но, что особенно важно, без необходимости в условиях переохлаждения или высокого давления.

Такой материал, о котором долго мечтали, был назван «Святым Граалем» в этой области.

В последующие дни велась борьба за подтверждение результатов. Два теоретических анализа пришли к выводу, что утверждения авторов, по крайней мере, правдоподобны. Десятки других команд пытаются повторить этот подвиг экспериментально. Среди практиков в области материаловедения и физики конденсированных сред, по крайней мере, тех, кто высказывается в Интернете, возникло нечто близкое к головокружению.

Тем не менее осторожность мудра. Ни одна из статей еще не прошла рецензирование, и в обеих, похоже, не упоминаются ключевые факты. Некоторые эксперты назвали эксперимент «небрежным». Многие другие выразили скептицизм. Как известно, эта область уже давно страдает от шумихи и ложных надежд. (Исследование, опубликованное в журнале Nature в 2020 году и претендующее на аналогичный прорыв, было отозвано в прошлом году).

Последствия такого достижения, если его воспроизвести, будут глубокими. Практически за одну ночь научный мир может измениться. Сверхспособность сверхпроводников заключается в том, что электричество проходит через них, не теряя энергии на сопротивление, при условии, что они охлаждены, скажем, до -320 F и подвергнуты колоссальному давлению. Вариант с комнатной температурой можно было бы использовать дешево и широко, произведя революцию в различных областях, от энергетики до транспорта и вычислительной техники.

Возьмите электросеть. Используя сверхпроводящие материалы, потери энергии при выработке и передаче электроэнергии, в настоящее время огромная проблема, можно устранить, тем самым сократив расходы и сократив выбросы. Энергия ветра и солнца может храниться бесконечно долго. Срок службы батареи может быть продлен для ноутбуков, телефонов, электромобилей. Что еще более заманчиво, ядерный синтез — этот долгое время неуловимый источник безуглеродной базовой энергии, может начать выглядеть коммерчески жизнеспособным, поскольку сверхпроводники при комнатной температуре позволят создавать меньшие и менее дорогие реакторы.

Еще больше. Левитирующие поезда, скользящие по сверхпроводящим рельсам, могут стать обычным явлением. Медицинские устройства визуализации могут стать меньше, дешевле и точнее. Практические квантовые компьютеры, способные ускорить все, от разработки лекарств до науки о климате, могут стать более осуществимыми благодаря повышенной точности и производительности. На самом деле практически любую технологию, основанную на электромагнитных процессах, можно трансформировать.

С другой стороны, ЛК-99 может ни к чему не привести. Иногда вещи, которые кажутся слишком хорошими, чтобы быть правдой, на самом деле таковы. Такова природа научного прогресса: пробы и ошибки, триумфы и неудачи. Это процесс, который вознаграждает риск, амбиции и время от времени нестандартный оптимизм. В этом случае он вполне может изменить мир, каким мы его знаем.