Superkonduktor memungkinkan aliran listrik melewatinya dengan sempurna, tanpa kehilangan semuanya.
Sekarang, para ilmuwan telah menemukan bahan superkonduktor yang bekerja pada suhu tinggi yang mungkin memecahkan rekor, bergerak selangkah lebih dekat ke tujuan mencapai kesempurnaan seperti itu pada suhu kamar.
Buat benda-benda cukup dingin, dan elektron menembus logam tanpa menghasilkan hambatan, panas, atau melambat. Tetapi fenomena ini, yang dikenal sebagai superkonduktivitas, secara historis hanya bekerja pada suhu yang sangat dingin yang hanya sedikit di atas nol mutlak. Itu telah membuat mereka tidak berguna untuk aplikasi seperti kabel listrik yang sangat efisien atau superkomputer yang sangat cepat. Dalam beberapa dekade terakhir, para ilmuwan telah menciptakan bahan superkonduktor baru yang bekerja pada suhu yang lebih tinggi.
Dalam studi baru, sekelompok peneliti beringsut lebih dekat ke tujuan mereka dengan menciptakan bahan yang superkonduktif pada minus 9 derajat Fahrenheit (minus 23 derajat Celcius) - salah satu suhu tertinggi yang pernah diamati.
Tim memeriksa kelas bahan yang disebut superkonduktor hidrida yang perhitungan teoritis diprediksi akan superkonduktor pada suhu yang lebih tinggi. Untuk membuat bahan-bahan ini, mereka menggunakan perangkat kecil yang disebut sel landasan berlian yang terdiri dari dua berlian kecil yang memampatkan bahan ke tekanan yang sangat tinggi.
Mereka menempatkan sampel kecil berukuran kecil - beberapa mikron - dari logam lunak berwarna keputihan yang disebut lantanum di dalam lubang yang dilubangi kertas logam tipis yang diisi dengan hidrogen cair. Pengaturan terhubung ke kabel listrik tipis. Perangkat itu memeras sampel ke tekanan antara 150 dan 170 gigapascal, yang lebih dari 1,5 juta kali tekanan di permukaan laut, menurut pernyataan itu. Mereka kemudian menggunakan sinar-X untuk memeriksa strukturnya.
Pada tekanan tinggi ini, lantanum dan hidrogen bergabung membentuk lantanum hidrida.
Para peneliti menemukan bahwa pada minus 9 F (minus 23 C), lanthanum hydride menunjukkan dua dari tiga sifat superkonduktivitas. Bahan tersebut tidak menunjukkan hambatan terhadap listrik dan suhunya turun ketika medan magnet diterapkan. Mereka tidak mengamati kriteria ketiga, kemampuan untuk mengeluarkan medan magnet saat pendinginan, karena sampelnya terlalu kecil, menurut bagian Berita dan Pandangan yang menyertainya dalam edisi yang sama dari jurnal Nature.
"Dari sudut pandang ilmiah, hasil ini menunjukkan bahwa kita mungkin memasuki transisi dari menemukan superkonduktor dengan aturan empiris, intuisi atau keberuntungan untuk dipandu oleh prediksi teoritis yang konkret," James Hamlin, seorang profesor fisika di Universitas Florida, yang bukan bagian dari penelitian, tulis dalam komentar.
Memang, sebuah kelompok melaporkan temuan serupa pada Januari di jurnal Physical Review Letters. Para peneliti tersebut menemukan bahwa lantanum hidrida dapat menjadi superkonduktif pada suhu yang lebih tinggi yaitu 44 F (7 C), selama sampel dibawa ke tekanan yang lebih tinggi - sekitar 180 hingga 200 gigapascal.
Tetapi kelompok baru ini menemukan sesuatu yang sangat berbeda: Pada tekanan tinggi itu, suhu di mana material menampilkan superkonduktivitas menurun secara tiba-tiba.
Alasan perbedaan dalam temuan tidak jelas. "Dalam kasus seperti itu, diperlukan lebih banyak eksperimen, data, studi independen," kata penulis senior Mikhail Eremets, seorang peneliti kimia dan fisika tekanan tinggi di Institut Max Planck untuk Kimia di Jerman, kepada Live Science. "Sekarang kita hanya bisa berdiskusi."
Tim sekarang berencana untuk mencoba mengurangi tekanan dan menaikkan suhu yang dibutuhkan untuk membuat bahan superkonduktor ini, menurut pernyataan itu. Selain itu, para peneliti terus mencari senyawa baru yang bisa menjadi superkonduktor pada suhu tinggi.
Kelompok ini menerbitkan temuannya kemarin (22 Mei) di jurnal Nature.
