Плёнка, которая держит сверхпроводимость почти год экспресс

Оригинал: "Synthesis and stability of high-$$T_c$$ LaH$$_{10\pmδ}$$ films at high pressures"
arXiv:2608.18865v1 · 2026-08-19 · CC BY 4.0 · 1 мин
Тонкая плёнка гидрида лантана остаётся сверхпроводящей при минус 26 градусах Цельсия.

Внутри алмазной наковальни, сжимающей образец с силой, которая в миллионы раз превышает атмосферное давление, тонкая плёнка лантана встречается с водородом. Водород поступает из аммиак-борана — порошка, который при нагреве отдаёт свой водород, как губка отдаёт воду. За несколько минут лазерного нагрева рождается плёнка гидрида лантана — материала, который проводит электричество без сопротивления при минус 26 градусах Цельсия.

Этот результат — новый шаг в гонке за сверхпроводниками, работающими при комнатной температуре. Обычные сверхпроводники требуют охлаждения жидким гелием до минус 269 градусов, что дорого и неудобно. Гидрид лантана, синтезированный в виде тонкой плёнки, а не массивного куска, удерживает свои свойства почти год — 300 дней. За это время кристаллическая решётка не разрушилась, а сверхпроводимость не исчезла, даже когда включали магнитное поле, которое обычно «гасит» сверхпроводник.

Плёнка толщиной в несколько микрометров — как человеческий волос — выдерживает давление 176 гигапаскалей. Это всё равно что поставить на ноготь мизинца вес трёх легковых автомобилей.

Плёночная технология открывает путь к созданию тройных гидридов — соединений из трёх элементов, где можно точнее подбирать свойства сверхпроводника. А ещё тонкие плёнки совместимы с микроэлектроникой: из них можно делать миниатюрные датчики, квантовые устройства и линии передачи энергии без потерь. Раньше гидриды получали только в виде порошков или крошечных монолитов, непригодных для схем.

Возвращаясь к образу губки: аммиак-боран отдал водород, лантан впитал его, и под давлением алмазов родился материал, который почти год держит ток без потерь. Теперь задача — сделать так, чтобы он работал при обычном давлении и комнатной температуре. Губка сжата до предела, но вода из неё не вытекла.

Сверхпроводимость в гидриде лантана наблюдается при температуре, которая ниже, чем в морозильной камере (−18 °C), но выше, чем в самой холодной точке Антарктиды (−89 °C).

В романе Артура Кларка «Конец детства» сверхпроводники при комнатной температуре позволяют строить города в воздухе и передавать энергию без проводов.

Учёные
Wolfgang PauliSatyendra Nath BoseAlbert EinsteinLeo EsakiFelix BlochJohn Bardeen
Понятия
жидкий гелий температура жидкого гелия высокотемпературная сверхпроводимость нитрид ниобия нитрид алюминия карбид кремния вольфрам теплопроводность сверхпроводимость тонких плёнок переохлаждение литий высокотемпературная сверхпроводимость алюминий сверхпроводящая проволока аномальная теплопроводность в наноструктурах