Ток без потерь — пока только в морозилке

Физики из Нью-Йоркского университета, Университета Квинсленда, ETH Zurich и Университета штата Огайо использовали особую технологию выращивания кристаллов — молекулярно-лучевую эпитаксию. В ходе эксперимента они «встроили» в германий атомы галлия, не разрушив при этом кристаллическую решётку. Получившийся материал при температуре минус 269 градусов (3,5 Кельвина) показал нулевое сопротивление. То есть стал сверхпроводником.

«Если удастся производить такие кристаллы в промышленных масштабах, миллионы сверхпроводящих переходов смогут работать в одном устройстве», — объясняет руководитель исследования Джавад Шабани из Нью-Йоркского университета.
Германий — не металл, хотя блестит как металл. Это полупроводник: он проводит электричество только при определённых условиях. По сути, это что-то среднее между проводом и стеклом. Именно поэтому его используют в микрочипах — ток можно включать и выключать как свет.

Что это значит для обычных людей? Пока не «вечные провода» и не «лампочки без потерь». Чтобы германий не терял энергию, его нужно охлаждать почти до абсолютного нуля, примерно, как в космосе. Так что дома или в магазине такой провод не заработает: слишком тепло.

Зато в микрочипах, квантовых компьютерах, сверхточных сенсорах и серверах, где охлаждение и так используется, открываются огромные возможности. Устройства смогут работать быстрее, точнее и почти без перегрева.

Если учёные найдут способ добиться сверхпроводимости при комнатной температуре — тогда действительно начнётся новая эра в электронике. Но пока германиевый «чудо-чип» остаётся экспериментом, хотя и очень многообещающим.