Обычный провод греется, когда по нему идёт ток. Сверхпроводник — нет. Но почти все известные сверхпроводники работают либо при очень низкой температуре, либо под огромным давлением, как в недрах планет. Учёные давно ищут материал, который обходится без этих крайностей.

В новой работе взяли соединение лития, меди и водорода — Li3CuH4. Внутри него два «слоя» с разными характерами. Один — как поваренная соль: атомы лития и водорода держатся друг за друга за счёт электрического притяжения, но в одиночку такая решётка хрупкая. Второй — как стальная сетка: атомы меди и водорода связаны прочными ковалентными связями, которые держат форму. Этот каркас не даёт всему соединению развалиться даже при сравнительно небольшом давлении — около 20 гигапаскалей (это в пять раз меньше, чем нужно для многих других гидридов).

Главный фокус — в том, что медный каркас не только держит структуру. Он ещё и «раскачивает» атомы водорода так, что электроны начинают легко перескакивать между ними. Это и есть сверхпроводимость: электроны движутся без сопротивления. В результате материал становится сверхпроводником уже при 39 кельвинах (−234 °C) и давлении 12 гигапаскалей. Это не комнатная температура, но уже достижимо в лаборатории без алмазных наковален, которые сжимают образец как тиски.

Идею проверили не на одном соединении. Перебрали несколько металлов вместо меди — и нашли общее правило: если один слой жёсткий и ковалентный, а другой мягкий и ионный, то вместе они дают стабильный сверхпроводник при умеренном давлении. Это как рецепт: не обязательно точное сочетание ингредиентов, важен принцип — хрупкое и прочное должны дополнять друг друга.