Тонкий лист графина толщиной в несколько микрометров поместили в слабое магнитное поле — и он начал выталкивать его из себя, как губка выталкивает воду, если её сжать. Этот эффект, известный как эффект Мейснера, — фирменный признак сверхпроводника: материала, который проводит ток без потерь. Сверхпроводимость здесь возникает при очень низкой температуре, но сам факт её появления в графине — углеродной плёнке — уже не новость. Новость в том, как именно она появляется.
Чтобы увидеть это, учёные измеряли крошечные магнитные поля вокруг образца — в миллиард раз слабее поля магнитика на холодильнике. Эти поля показали, что сверхпроводимость включается не плавно, а в самый разгар перестройки внутреннего магнитного порядка: атомные магнитные стрелочки внутри материала начинают наклоняться и выстраиваться в новом направлении. Сверхпроводимость и этот наклон возникают одновременно, как будто одно не может существовать без другого.
Такая связь между сверхпроводимостью и магнитным порядком не вписывается в стандартную теорию, которая описывает большинство обычных сверхпроводников. Здесь же сверхпроводимость, похоже, возникает из-за самих магнитных взаимодействий. Понимание этого механизма — шаг к созданию сверхпроводников, работающих при более высоких температурах, а значит, к более эффективной передаче энергии и новым электронным устройствам.
Эффект Мейснера, когда сверхпроводник выталкивает магнитное поле, можно увидеть невооружённым глазом: если охладить сверхпроводник и положить на него магнит, тот зависнет в воздухе.
В романе Артура Кларка «Конец детства» инопланетяне используют сверхпроводники для левитации, но там они работают при комнатной температуре — пока это фантастика.