Ó÷åíûå ÌÈÔÈ ñîâåðøèëè ïðîðûâ â ïîíèìàíèè ïðèðîäû ñâåðõïðîâîäèìîñòè
Áåç ïðåóâåëè÷åíèÿ ìîæíî íàçâàòü íàñòîÿùèì ïðîðûâîì óíèêàëüíûé ýêñïåðèìåíò, ïðîâåäåííûé íà Åâðîïåéñêîì ðåíòãåíîâñêîì ëàçåðå íà ñâîáîäíûõ ýëåêòðîíàõ EuXFEL (Ãåðìàíèÿ) ìåæäóíàðîäíîé êîìàíäîé ó÷åíûõ ïîä ðóêîâîäñòâîì ïðîôåññîðà ÌÈÔÈ Àëåêñåÿ Ìåíóøåíêîâà. Åãî ðåçóëüòàòû, îïóáëèêîâàííûå â ïðåñòèæíîì æóðíàëå Physical Review Research, ìîãóò ïîñòàâèòü òî÷êó â îáúÿñíåíèè ôåíîìåíà âûñîêîòåìïåðàòóðíîé ñâåðõïðîâîäèìîñòè.
Îòìåòèì, ÷òî ñàìî ïî ñåáå ÿâëåíèå ñâåðõïðîâîäèìîñòè, âïåðâûå íàáëþäàâøååñÿ åùå â íà÷àëå XX âåêà ïðè òåìïåðàòóðå áëèçêîé ê àáñîëþòíîìó íóëþ (-273.15 Ñ, 0 ãðàäóñîâ Êåëüâèíà), ñòàëî îäíèì èç ñàìûõ "ãðîìêèõ" îòêðûòèé ôèçèêè. Ñ òåõ ïîð ýòîò ôåíîìåí âñåãäà ìàíèë ó÷åíûõ, âåäü åãî ðåàëèçàöèÿ ïîçâîëÿåò êàðäèíàëüíî ðåøàòü ïðîáëåìó ãèãàíòñêèõ ïîòåðü ýíåðãèè ïðè åå ïåðåäà÷å.
Ïîýòîìó ìèðîâîé ñåíñàöèåé 1986 ãîäà ñòàëî ñîîáùåíèå, ÷òî ýôôåêò ñâåðõïðîâîäèìîñòè óäàëîñü ïîëó÷èòü ïðè âûñîêîé òåìïåðàòóðå, îêîëî 35 Ê â îêñèäíûõ ñèñòåìàõ íà îñíîâå ìåäè (êóïðàòàõ). Çíà÷åíèå ýòîãî îòêðûòèÿ ïîä÷åðêèâàåò ñàì ôàêò, ÷òî åãî àâòîðàì Ãåîðãó Áåäíîðöó è Êàðëó Ìþëëåðó óæå â 1987 ãîäó áûëà ïðèñóæäåíà Íîáåëåâñêàÿ ïðåìèÿ.
Ñ òåõ ïîð äîñòèãíóòû êîëîññàëüíûå óñïåõè â ïðàêòè÷åñêîì ïðèìåíåíèè âûñîêîòåìïåðàòóðíûõ ñâåðõïðîâîäÿùèõ êóïðàòîâ, îíè èñïîëüçóþòñÿ â ñàìûõ ðàçíûõ îòðàñëÿõ íàóêè è òåõíèêè, â ÷àñòíîñòè, â ìåäèöèíå, òðàíñïîðòå, äâèãàòåëÿõ, íàêîïèòåëÿõ ýíåðãèè è ò.ä.
 òî æå âðåìÿ ñ âûñîêîòåìïåðàòóðíîé ñâåðõïðîâîäèìîñòüþ ñëîæèëàñü ñòðàííàÿ ñèòóàöèÿ. Îíà óâåðåííî çàâîåâûâàåò âñå íîâûå ðóáåæè, à åäèíîãî îáúÿñíåíèÿ ñàìîãî ÿâëåíèÿ ó íàóêè íåò. Õîòÿ òðàäèöèîííàÿ íèçêîòåìïåðàòóðíàÿ ñâåðõïðîâîäèìîñòü áûëà ìíîãî ëåò íàçàä îïèñàíà â òåîðèè Áàðäèíà-Êóïåðà-Øðèôåðà. Îíà óòâåðæäàåò, ÷òî ïðè î÷åíü íèçêèõ òåìïåðàòóðàõ â òàê íàçûâàåìîì èìïóëüñíîì ïðîñòðàíñòâå ýëåêòðîíû îáðàçóþò ñâÿçàííûå ïàðû. Òàêèå òàíäåìû íå ðàññåèâàþòñÿ íà äåôåêòàõ è ïðèìåñÿõ, ÷òî è ãàðàíòèðóåò òîêó íóëåâîå ñîïðîòèâëåíèå.
Ýòà òåîðèÿ ðàáîòàåò äëÿ íèçêîòåìïåðàòóðíîé ñâåðõïðîâîäèìîñòè, íî íå îáúÿñíÿåò ôåíîìåí âûñîêîòåìïåðàòóðíîé, õîòÿ ïî÷òè ñðàçó ïîñëå åå îòêðûòèÿ ó÷åíûìè áûëè ïðåäëîæåíû äåñÿòêè ãèïîòåç. Êàê è ïðèíÿòî â íàóêå, ê èñòèíå îíà èäåò ðàçíûìè ïóòÿìè.  äàííîì ñëó÷àå ó÷åíûå îáðàòèëè âíèìàíèå, ÷òî â âûñîêîòåìïåðàòóðíîì "ñåìåéñòâå" íàðÿäó ñ êóïðàòàìè (íà îñíîâå ìåäè) åñòü è äðóãèå - íà îñíîâå áàðèÿ è âèñìóòà (BaBiO 3). Ïðè÷åì îíè îáëàäàþò öåëûì íàáîðîì àíîìàëüíûõ ñâîéñòâ.
Áîëåå 20 ëåò íàçàä ïðîôåññîð ÌÈÔÈ Àëåêñåé Ìåíóøåíêîâ, ïðîâîäÿ íà ñèíõðîòðîííîì èçëó÷åíèè ñåðèþ ýêñïåðèìåíòîâ, ïðåäëîæèë íåîæèäàííóþ ãèïîòåçó: â BaBiO 3 â ïàðû ñâÿçûâàþòñÿ íå òîëüêî ýëåêòðîíû, íî è "äûðêè". (Äûðêà îáðàçóåòñÿ ïîñëå òîãî, êàê ýëåêòðîí ïîêèäàåò àòîì, èìååò ïîëîæèòåëüíûé çàðÿä). Òàê ðîäèëàñü èäåÿ ýêñïåðèìåíòà. "Åñëè ñïàðåííîñòü ýëåêòðîíîâ è äûðîê ñóùåñòâóåò, òî ïðè å¸ ðåçîíàíñíîì ðàçðóøåíèè ìîùíûì ëàçåðíûì èìïóëüñîì äîëæíû êàðäèíàëüíî èçìåíèòüñÿ ñïåêòðû ðåíòãåíîâñêîãî ïîãëîùåíèÿ îñâîáîäèâøèõñÿ íîñèòåëåé çàðÿäîâ", - îáúÿñíèë "ÐÃ" ó÷åíûé.
Äëÿ ïðîâåäåíèÿ òàêîãî ýêñïåðèìåíòà òðåáîâàëîñü óíèêàëüíîå îáîðóäîâàíèå. Îí ñòàë âîçìîæíûì ïîñëå òîãî, êàê ñ ñàìûì àêòèâíûì ó÷àñòèåì Ðîññèè áûë ïîñòðîåí Åâðîïåéñêèé ðåíòãåíîâñêèé ëàçåð íà ñâîáîäíûõ ýëåêòðîíàõ EuXFEL. Ðàáîòàÿ íà ýòîé óíèêàëüíîé óñòàíîâêå êîìàíäà Àëåêñåÿ Ìåíóøåíêîâà âïåðâûå â ìèðå ïîëó÷èëà ïðÿìîå äîêàçàòåëüñòâî ñóùåñòâîâàíèÿ ñïàðèâàíèÿ íîñèòåëåé çàðÿäà â ðåàëüíîì ïðîñòðàíñòâå.
Çäåñü âàæíî îòìåòèòü, ÷òî ýòè ýêñïåðèìåíòû ïðîâåäåíû òîëüêî íà "ñåìåéñòâå" BaBiO 3, íå îõâàòûâàëè êóïðàòû. Îäíàêî, ïîñêîëüêó òå è äðóãèå îáëàäàþò îäèíàêîâîé ñòðóêòóðîé è ñâîéñòâàìè, òî, ïî ìíåíèþ àâòîðîâ, ðåçóëüòàòû óíèêàëüíîãî ýêñïåðèìåíòà ñåðüåçíî ïðèáëèæàþò íàóêó ê ïîíèìàíèþ ïðèðîäû âûñîêîòåìïåðàòóðíîé ñâåðõïðîâîäèìîñòè.
Ñåðèÿ ñîîáùåíèé "Íàóêà (4)":
×àñòü 1 -  Äóáíå ãîòîâèòñÿ ñîâìåñòíûé ýêñïåðèìåíò SPD
×àñòü 2 - Ìèíèñòð íàóêè ÐÔ ïîñåòèë ñòðîèòåëüñòâî «ÑÊÈÔ»
...
×àñòü 13 - Ïàðàä ïëàíåò â àâãóñòå -2024
×àñòü 14 - ÑÊÈÔ íà÷èíàåòñÿ ñ ëèíàêà. Ìîíòàæ ñòàðòîâàë
×àñòü 15 - Ñâåðõïðîâîäèìîñòü. Ñòàëî ëè ïîíÿòíåå?
×àñòü 16 - Áîëüøîãî âçðûâà è óñêîðåíèÿ ãàëàêòèê íå áûëî
×àñòü 17 - Íà ÖÊÏ «ÑÊÈÔ» áóäóò îòå÷åñòâåííûå äåòåêòîðû
...
×àñòü 48 - À âîò è «ïëàíåòàðíîå ñàìîóáèéñòâî»
×àñòü 49 - Åñòü ïåðâûå îáîðîòû ïó÷êà â áóñòåðå ÖÊÏ «ÑÊÈÔ»
×àñòü 50 - Ìåæäóíàðîäíîå ñîòðóäíè÷åñòâî ÎÈßÈ ðàñò¸ò