Многие материалы ведут себя как капризный лёд: при одном давлении плавятся, при другом — становятся твёрже. Сверхпроводники семейства купратов — не исключение. Их способность проводить ток без потерь зависит от того, насколько сильно сжата кристаллическая решётка. В новой работе физики проследили эту зависимость для соединения Bi-2223. Образцы помещали в камеры высокого давления и замеряли момент появления эффекта Мейснера — верного признака сверхпроводимости, когда магнитное поле выталкивается из образца.
При сжатии до 25 ГПа (примерно в 250 тысяч раз выше атмосферного) критическая температура сверхпроводника вела себя неожиданно: сначала падала, а потом начинала расти. Это напоминает автомобиль, который на подъёме сбрасывает скорость, но затем переключается на пониженную передачу и уверенно взбирается в гору. После 25 ГПа рост стал непрерывным, и к 60 ГПа температура достигла 190 К — это минус 83 градуса Цельсия. Холоднее самой суровой антарктической ночи, но намного теплее, чем у большинства известных сверхпроводников.
Такой ход кривой намекает на вторую область сверхпроводимости при высоком уровне легирования (добавления примесей для изменения свойств). Возможно, материал перестраивает свою электронную структуру, открывая новый канал для бездиссипативного тока. Это не просто рекорд ради рекорда — понимание второго режима может помочь в создании сверхпроводников, работающих при более удобных температурах.
Температура 190 К (-83 °C) ниже, чем самая низкая естественная температура, зафиксированная на Земле (-89.2 °C на станции Восток в Антарктиде), но всё ещё требует охлаждения.