Supraleitung: Sprungtemperatur macht großen Sprung

Seit 1973 hielt bei den metallischen Supraleitern Niob-Germanium (Nb3Ge) den Rekord für die höchste Sprungtemperatur. Die Legierung verliert unterhalb von 23,2 Kelvin (–250° C) jeden elektrischen Widerstand. Jetzt konnte ein Team um Jun Akimitsu an der Aoyama-Gakuin-Universität in Tokio diese Bestmarke fast verdoppeln: Von ihm untersuchte Proben aus Magnesiumdiborid (MgB2) wurden schon bei 38 Kelvin supraleitend. Damit machte die Sprungtemperatur einen deutlichen Sprung hin zu jenen magischen 77 Kelvin, bei denen billiger flüssiger Stickstoff statt teurem Helium für die Kühlung verwendet werden kann. Zwar leiten die 1986 entdeckten keramischen Supraleiter Strom bei Temperaturen bis zu 132 Kelvin verlustfrei, aber sie sind für viele praktische Anwendungen zu spröde, und ihre Supraleitung bricht schon bei geringen Stromstärken oder schwachen Magnetfeldern zusammen. Deshalb sind Metalle immer noch erste Wahl, wenn es um praktische Anwendungen wie das Erzeugen extrem starker Magnetfelder geht. Der neue Rekordhalter hat einen weiteren Vorteil: Magnesiumborid ist kommerziell erhältlich und nicht allzu teuer. Akimitsu hofft zudem, die Sprungtemperatur durch Einbringen weiterer Elemente noch steigern zu können.

Aus: Spektrum der Wissenschaft 3 / 2001, Seite 26
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

Download (Abo)

Kennen Sie schon …

Spektrum der Wissenschaft – Vielfältige Quanten

Wir tauchen ein in die Welt der Quanten, die uns noch immer zahlreiche Rätsel aufgibt. Forscher entwickeln ständig neue Modelle und hinterfragen Grundlegendes, wie beispielsweise das Konzept der Zeit. Gleichzeitig macht die Entwicklung neuer Quantencomputer große Fortschritte und könnte unsere Verschlüsselungssysteme bedrohen. Experten arbeiten an neuen Methoden, um unsere Daten zu schützen. Erfahren Sie, wie diese Herausforderungen gemeistert werden und ob Kryptografen den Wettlauf gegen die Zeit gewinnen können.

Spektrum der Wissenschaft – Quantencomputer

Supraleitende Schaltkreise, neutrale Atome oder Ionenfallen – es gibt viele verschiedene Ansätze, Qubits zu realisieren. Welche Technologie am Ende im Quantencomputer stecken wird, ist noch offen. Wir geben einen Überblick über die sechs aktuellen Favoriten. Außerdem im Heft: In Island planen Wissenschaftler, im Bereich der Krafla zu einem Reservoir mit flüssigem Gestein vorzudringen. So wollen sie erstmals Magma direkt erforschen – und geothermische Energie erschließen. Wir stellen außerdem die ersten überraschenden Ergebnisse von Gesteinsproben des Asteroiden Bennu vor, die aus zu den Anfängen des Sonnensystems stammen. Die ältesten Höhlenmalereien finden sich auf Indonesien. Fachleute suchen nach den Ursachen, warum diese seit Ihrer Entdeckung plötzlich verfallen.

Spektrum - Die Woche – Auf ewig Postdoc

Sie hangeln sich von Vertrag zu Vertrag, pendeln von Kontinent zu Kontinent. Kein Wunder, dass Postdoc-Beschäftigte zunehmend unzufrieden mit ihren Lebensverhältnissen sind. Außerdem stellen wir in dieser Ausgabe die ersten Bilder von Euclid vor und fühlen de Kategorientheorie auf den Zahn.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Beitrag darf veröffentlicht werden

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!