Εντάξει, πρέπει να σας πω για κάτι που μόλις συνέβη στη φυσική, και πιστέψτε με, είναι μία από εκείνες τις ανακαλύψεις που σε κάνουν να ξανασκεφτείς απολύτως όλα όσα νόμιζες ότι ήξερες για το σύμπαν.
Οι επιστήμονες μόλις απέδειξαν — για πρώτη φορά στην ιστορία — ότι μπορούν να κάνουν έναν υπεραγωγικό ισχυρότερο χειραγωγώντας τον «άδειο» χώρο γύρω του. Όχι αλλάζοντας το υλικό. Όχι ψύοντάς το περισσότερο. Απλώς παίζοντας με την κβαντική παράξενη συμπεριφορά που υπάρχει σε αυτό που παλιά ονομάζαμε κενό.
Πρώτα, Ας Μιλήσουμε για το «Τίποτα»
Πιθανότατα φαντάζεστε το κενό — τον άδειο χώρο — ως, καλά, άδειο. Τίποτα εκεί. Τίποτα. Μηδέν.
Αλλά η κβαντική φυσική μας λέει εδώ και δεκαετίες ότι αυτό είναι απολύως ανακριβές. Ακόμα και ο πιο άδειος χώρος που μπορείς να φανταστείς βουίζει από δραστηριότητα. Είναι σαν να πιστεύεις ότι ο βυθός του ωκεανού είναι εντελώς σιωπηλός, αλλά στην πραγματικότητα είναι γεμάτος ήχους που δεν μπορείς να ακούσεις.
Ορίστε πώς λειτουργεί (σε απλά ελληνικά): Σύμφωνα με κάτι που ονομάζεται αρχή της απροσδιοριστίας του Heisenberg, η φύση απλώς δεν μπορεί να αντισταθεί στο να είναι λίγο «θολή» στις μικρότερες κλίμακες. Ακόμα κι όταν προσπαθείς να αφαιρέσεις τα πάντα από μια περιοχή του χώρου, εξακολουθείς να λαμβάνεις αυτό που ονομάζεται «κβαντικές διακυμάνσεις» — όπου σωματίδια και αντισωματίδια αναδύονται αυθόρμητα και στη συνέχεια εξαφανίζουν το ένα το άλλο σχεδόν ακαριαία.
Αυτά δεν είναι απλώς θεωρητικές σκέψεις. Οι επιστήμονες έχουν μετρήσει αυτές τις επιδράσεις σε φαινόμενα όπως το φαινόμενο Casimir και κάτι που ονομάζεται μετατόπιση Lamb. Είναι πραγματικά, μετρήσιμα, και τώρα αποδεικνύεται ότι είναι δυνητικά χρήσιμα.
Τι Γίνεται Λοιπόν με τους Υπεραγωγούς;
Ας σας δώσω τη σύντομη εκδοχή: οι υπεραγωγοί είναι υλικά που μπορούν να άγουν ηλεκτρικό ρεύμα με ακριβώς μηδενική αντίσταση. Μηδέν! Καμία απώλεια ενέργειας ως θερμότητα. Καμία απολύτως.
Η παγίδα; Αυτό συμβαίνει μόνο όταν είναι εξαιρετικά ψυχροί — συχνά πιο ψυχροί από το διάστημα. Μιλάμε για θερμοκρασίες κοντά στο απόλυτο μηδέν, που είναι τους -459 βαθμούς Φαρενάιτ. Αυτό είναι μη πρακτικό για τις περισσότερες καθημερινές εφαρμογές.
Τώρα, εδώ είναι που τα πράγματα γίνονται συναρπαστικά.
Το Πείραμα που Προκλήθηκε στις Προσδοκίες
Μια ομάδα ερευνητών από την Κίνα, συνεργαζόμενη με τον Frank Wilczek (ναι, αυτόν τον Frank Wilczek, βραβευμένο με Νόμπελ) και συναδέλφους από το MIT και το Πανεπιστήμιο Jiao Tong της Σαγκάης, αποφάσισε να δοκιμάσει κάτι τολμηρό: ήθελαν να δουν αν οι κβαντικές διακυμάνσεις του κενού μπορούν πράγματι να επηρεάσουν την υπεραγωγιμότητα.
Η ιδέα τους ήταν κομψή στην απλότητά της. Πήραν ένα υπεραγωγικό υλικό που ονομάζεται δισελένιο του νιοβίου (NbSe2, αν παρακολουθείτε) και το τοποθέτησαν μέσα σε κάτι που ονομάζεται αντηχητής διχοτομικού δακτυλίου τεραher