Für Physiker völlig überraschend haben japanische Forscher der Aoyama-Gakuin Universität in Tokyo einen “heißen” Supraleiter entdeckt. Dieser soll deutlich preisgünstiger sein als herkömmliche Supraleiter, schreiben Jun Akimitsu und seine Kollegen in den kommenden Ausgaben der Fachblätter “Nature” und “Physical Review Letters”.
In einem Supraleiter fließt elektrischer Strom ohne Widerstand. Dies nutzen Techniker zum Beispiel, um in einem Kernspin-Tomographen sehr starke Magnetfelder aufzubauen. In heutigen Tomographen wird dazu das Metall Niob auf minus 269 Grad abgekühlt. Den Japanern gelang es nun mit der handelsüblichen und preisgünstigen Metallverbindung Magnesium-Diborid (MgB2) den Strom bereits bei minus 234 Grad verlustfrei fließen zu lassen.
Supraleiter müssen bisher teuer mit flüssigem Helium gekühlt werden. “Nun haben wir die Chance, statt mit Helium das Material elektrisch zu kühlen”, schreibt US-Physiker Bob Cava von der Princeton University in einem begleitenden Kommentar in “Nature”. Das ist technisch einfacher und billiger umzusetzen. Bisher waren Physiker zudem überzeugt, dass Supraleiter mindestens auf minus 243 Grad abgekühlt werden müssen. Cava hofft daher, dass Magnesium-Diborid nur ein erstes Beispiel für eine neue Klasse von Supraleitern ist.
Das Phänomen der Supraleitung hat Heike Kammerlingh Onnes 1911 entdeckt, als er Quecksilber mit flüssigem Helium abkühlte. Vor etwa fünfzehn Jahren entdeckten Wissenschaftler, dass Supraleitung auch schon bei höheren Temperaturen möglich ist. Seitdem träumen Techniker davon, Strom über große Strecken verlustfrei fließen zu lassen, um zum Beispiel Sonnen-Energie aus der Sahara nach Europa zu transportieren. Eine andere Möglichkeit ist, Strom in einem Supraleiter im Kreis fließen zu lassen und so verlustfrei zu speichern.
Jan Oliver Löfken
