Новый рекорд захвата магнитного потока в высокотемпературных гранулярных сверхпроводниках установили ученые Кембриджа. Им удалось загнать в сверхпроводниковую «ловушку» размером с мяч для гольфа магнитное поле напряженностью 17,6 Тесла (это на два порядка превосходит напряженность поля, создаваемого обычными магнитами для холодильников). Предыдущий рекорд (17,24 Тесла), принадлежавший японским исследователям, продержался с 2003 года.

Как правило, температура сверхпроводника близка к абсолютному нулю, однако существует и класс высокотемпературных сверхпроводников, работающих выше точки кипения жидкого азота (-196°C). Они, как правило, способны нести токи в сотню раз большие, чем медь, но эта величина ограничивается эффектом Мейснера: магнитное поле вытесняется из сверхпроводника, и ток существует только на его поверхности. Это отличает сверхпроводник от идеального проводника.

В сверхпроводниках II рода магнитное поле вытесняется из объема материала не полностью: в нем формируются вихри сверхтока, несущие кванты магнитного потока. Чем более значительное поле удастся захватить внутри сверхпроводника — тем больший ток он сможет нести практически без потерь.

Новый рекорд был установлен с использованием двух цилиндрических образцов GdBCO, легированных серебром (диаметром 25 мм каждый). Методика изготовления таких образцов хорошо отработана и относительно проста. Однако подобные материалы слишком хрупки, чтобы удержать внутри себя магнитное поле с высокой напряженностью: при экспериментах они просто взрываются. Ученым потребовалось изменить микроструктуру GdBCO, чтобы увеличить его токопередающие и тепловые характеристики, и обернуть образец нержавеющей сталью, как термоусадочной пленкой.

В информации Popmech.ru подчеркивается, что создание крупных гранул сверхпроводящих материалов, обладающих всеми необходимыми свойствами и получаемых с помощью отработанных технологических процессов — первый шаг на пути к разработке устройств и аппаратов будущего, использующих явление сверхпроводимости и левитацию (эффект Мейснера).