Paul Chu – человек, перешагнувший азотный рубеж

В начале 1987 г. в группе под руководством P. Chu был впервые синтезирован сверхпроводник с критической температурой Tc выше точки кипения жидкого азота. Это не только позволило использовать для охлаждения сравнительно дешевый азот вместо дорогого гелия, но и зародило надежду, что Tc вполне реально повысить даже до комнатной температуры и сделать тем самым сверхпроводники атрибутом нашей повседневной жизни. В сентябрьском номере 2007 г. журнал «Nature Materials» опубликовал интервью с P.Chu [1]. Ниже приведены некоторые выдержки из него.

2_1.jpg

Занимались ли Вы проблемой высокотемпературной сверхпроводимости, когда впервые услышали об открытии Беднорца и Мюллера?

Я всегда с оптимизмом относился к возможности повышения Tc и считал, что именно оксиды являются для этого наиболее подходящими кандидатами. На тот момент максимальную Tc имели материалы со сравнительно высоким удельным электросопротивлением. И у оксидов сопротивление тоже большое. Кроме того, в оксидах есть мягкие фононные моды, что, как многие тогда считали, должно пособствовать сверхпроводимости. После защиты диссертации и перехода в Bell Labs я много работал с оксидами, и это очень способствовало моему пониманию структурных особенностей новых сверхпроводников. Но до Беднорца и Мюллера я не думал о слоистых оксидах.

А за этим последовало историческое открытие сверхпроводимости в YBa2Сu3O7?

Мы в Хьюстоне сделали несколько экспериментов по влиянию высоких давлений на новые сверхпроводники и очень быстро повысили Tc от 35 К до 40 К, а затем и до 50 К. Это убедило и нас, и многих скептиков, что новые материалы принципиально отличаются от низкотемпературных сверхпроводников. Ведь в то время считалось, что Tc не может превышать » 30 К, поскольку сильное электрон-фононное взаимодействие приводит к структурной неустойчивости. И величина Tc » 35 К у Беднорца и Мюллера в принципе не противоречила теоретическим предсказаниям. Но наша Tc » 50 К под давлением уже выходила за эти рамки, и мы чувствовали, что ее можно еще более повысить. Только как? Экспериментируя с составом и структурой, мы довели Tc до » 90 К, но все образцы получались неустойчивыми, а результаты – невоспроизводимыми. В тот период я часто бывал в командировках, но поддерживал постоянный контакт со своими сотрудниками. В один прекрасный день мой бывший студент M.K.Wu сообщил мне по телефону, что ему удалось-таки, используя иттрий, стабилизировать фазу с Tc ≈ 90 К.

Каково будущее высокотемпературных сверхпроводников?

Я мечтаю дожить до широкого практического использования ВТСП. Кроме того, я много работаю над тем, чтобы повысить Tc, в идеале – до комнатной температуры.

Каким образом?

У меня несколько идей. Одна из них состоит в том, что нам надо отказаться от попыток усилить только лишь “сверхпроводящее взаимодействие” и постараться как-то оптимизировать взаимодействия другой природы. Что я имею в виду и зачем это нужно? Вспомним, например, что раньше сверхпроводимость и ферромагнетизм считались взаимоисключающими явлениями. Теперь мы знаем, что они могут сосуществовать. А как насчет сегнетоэлектричества? Не исключено, что неустойчивость относительно перехода в сегнетоэлектрическое состояние, которая имеет место, как правило, при температурах существенно выше комнатной, может приводить также и к сверхпроводящему переходу. Мы изучаем и другие возможные пути к комнатнотемпературной сверхпроводимости. Надеюсь дожить до того дня, когда эта работа даст конкретные результаты.

1. P.Chu, Nature Materials 6, 622 (2007)

Пожалуйста, оцените статью:
Пока нет голосов
Источник(и):

ПерсТ: Paul Chu – человек, перешагнувший азотный рубеж