Обычный кухонный нож из ниобия при −258 °C вдруг начинает проводить ток без малейших потерь. Так работает сверхпроводимость, и её можно «включить» прямо на поверхности металла, если обстрелять её лазером в атмосфере азота.
В эксперименте ниобиевую пластинку помещали в камеру с азотом под давлением до 2,5 атмосферы и облучали короткими лазерными импульсами. Лазер плавил верхний слой металла, азот внедрялся в расплав, и при застывании образовывалась плёнка нитрида ниобия — соединения ниобия с азотом. Если лазер работал мощно и азота было много, в поверхностном слое преобладала фаза, богатая азотом. Такой материал переходил в сверхпроводящее состояние при 15 кельвинах (около −258 °C) — это заметно теплее, чем у чистого ниобия.
Меняя давление азота и энергию лазера, можно получать либо твёрдое износостойкое покрытие, либо сверхпроводящий слой. Это открывает путь к созданию деталей с заданными свойствами: прочных снаружи и проводящих без потерь внутри.
Чистый ниобий становится сверхпроводником при 9,2 кельвина, а полученная в эксперименте плёнка — при 15 кельвинах. Разница всего в несколько градусов, но для техники это шаг к менее экстремальному охлаждению.
В романе Артура Кларка «Фонтаны рая» описан космический лифт из сверхпрочного материала. Лазерная обработка ниобия, делающая поверхность твёрже, напоминает технологию создания таких покрытий.