Тонкая, как мыльная плёнка, пластинка керамики — и в ней течёт ток без малейшего сопротивления. Так выглядит сверхпроводимость, которую удалось получить в никелатах — родственниках знаменитых купратных сверхпроводников. Обычно для этого требовалось гигантское давление, сравнимое с давлением на дне океана. Теперь же учёные нашли обходной путь: они вырастили плёнку на кристаллической подложке, которая сжимает её с силой в 2,14%. Сжатие действует как тиски, вынуждая атомы встать в нужный порядок.
При таком сжатии плёнка проявляет сверхпроводимость уже при 60 Кельвинах (минус 213°C), а полностью теряет сопротивление при 33 К. Магнитные измерения подтвердили, что сверхпроводящий слой двумерен — ток течёт только в плоскости плёнки, как по бесконечно гладкому льду. Но главный сюрприз ждал в том, как именно движутся заряды. В кристаллах под давлением ток переносят «дырки» — положительно заряженные пустоты от электронов. Здесь же всё наоборот: носители — сами электроны. Это фундаментальное различие говорит о том, что сжатие и давление, хоть и ведут к одной цели, действуют на материал по-разному.
Так сжатие в 2,14% открывает новое измерение для управления сверхпроводимостью. Вместо того чтобы давить на кристалл со всех сторон, можно просто правильно выбрать «фундамент» для выращивания плёнки. И тогда керамическая пластинка, похожая на кусочек цветного стекла, становится проводником без потерь — мостом в мир энергоэффективных технологий.
Температура 60 Кельвинов — это холоднее, чем на поверхности Плутона (около 44 К), но такая сверхпроводимость всё равно считается «высокотемпературной», потому что обычные сверхпроводники работают лишь вблизи абсолютного нуля (ниже 30 К).