Wissenschaftler in Südkorea behaupten, “zum ersten Mal überhaupt” einen Supraleiter entdeckt zu haben, der bei Raumtemperatur und Umgebungsdruck funktioniert. Diese Behauptung haben die Forscher im Arxiv-Server für wissenschaftliche Preprints der Universität Cornell in New York publiziert. Die These muss aber erst noch bewiesen und verifiziert werden.
Die gemeldete physikalische Entdeckung könnte eine der wichtigsten aller Zeiten sein. Supraleiter mit normaler Umgebungstemperatur und normalem Umgebungsdruck könnten unser Leben komplett verändern. Die jetzt angeblich entdeckte Supraleitung ermögliche laut den südkoreanischen Wissenschaftlern eine verlustfreie Stromübertragung bei hohen Spannungen und Strömen.
Normalerweise müssen Supraleiter auf extreme Temperaturen abgekühlt werden, damit sie reibungslos funktionieren. Supraleiter übertragen Elektrizität ohne Widerstand und verfügen über eine Reihe magnetischer Eigenschaften, die sie für verschiedene Anwendungen äußerst wertvoll machen. Doch die aktuellen Supraleiter sind extrem teuer und komplex. Anwendungsbereiche im Alltag würden die moderne Welt, wie wir sie kennen, von Grund auf umgestalten.
Allein in den USA werden jedes Jahr 100 Milliarden Kilowatt Strom durch Übertragungsverluste verschwendet. Das entspricht der Leistung der drei größten US-Atomreaktoren, die rund um die Uhr laufen.
Laut der südkoreanischen Studie kann sogenanntes LK-99-Material, bei dem man die supraleitende Fähigkeit gefunden haben will, mit äußerst einfacher Laborausrüstung in etwa 34 Stunden hergestellt werden. Bei LK-99 handelt sich um ein modifiziertes Bleiapatit. Während die meisten bekannten supraleitenden Materialien erst bei Temperaturen in der Nähe des absoluten Nullpunktes aufhören, dem Stromfluss einen Widerstand entgegenzusetzen, soll diese kritische Temperatur bei LK-99 bei maximal 127 Grad Celsius liegen. LK-99 wäre nicht der erste Raumtemperatur-Supraleiter. Es wäre jedoch der erste, bei dem kein großer Druck erforderlich ist.
Auch Kernfusionsreaktoren und Quantencomputer nutzen Supraleiter. Bei Quantencomputern können schon kleinste Temperatur- und Druckänderungen zu Ausfällen führen. Jetzt behaupten die Wissenschaftler, dass ein Quantencomputer bei Raumtemperatur auf dem eigenen Desktop möglich sei. Umgebungssupraleiter würden auch eine ganze Reihe neuer Reaktordesigns ermöglichen.
Derartige Supraleiter könnten auch die besten Batterien sein, die es gibt. Man gibt einfach den Strom ein und belässt ihn in der Spule, bis man ihn benötigt. Bisher war die Wartung zu kostspielig. Nun scheint es machbar.
Auch ein Mobiltelefon würde nicht mehr überhitzen. Ultra-effiziente Computerchips hätten mit Supraleitern keinerlei Widerstandsverluste. Kühlventilatoren wären sowieso ein Ding der Vergangenheit. Ein deutlich effizienteres Stromnetz würde zudem Elektroautos und den öffentlichen Verkehr revolutionieren.
Die Fachseite Phys.org schreibt:
“Wenn sich die Behauptungen als wahr erweisen, wird das Team in Korea einen der größten Durchbrüche in der Geschichte der Physik erzielt haben, der zweifellos zu revolutionären Veränderungen in der Elektronik und sicherlich zu Nobelpreisen für alle Beteiligten führen wird.”
Doch es gibt auch kritische Stimmen. Forschende vom Leibniz-Institut für Festkörper und Werkstoffforschung (LIFW) in Dresden haben auf Anfrage von MDR WISSEN einen Blick auf die Veröffentlichungen des südkoreanischen Forscherteams geworfen. Das Urteil der Dresdner Wissenschaftler fällt vernichtend aus.
Nicola Poccia, Forschungsgruppenleiter am LIFW, sagte gegenüber dem MDR:
“Auf der Grundlage der experimentellen Beweise in den noch nicht begutachteten Manuskripten ist meine erste schnelle Reaktion, dass es sich nicht um einen Supraleiter handelt.”
Poccia geht davon aus, dass das Experiment fehlerhaft ist:
“Was beobachtet wird, ist wahrscheinlich ein experimentelles Artefakt, gemischt mit mangelnder wissenschaftlicher Sorgfalt, im besten Fall. Die Präsentation ihrer Daten ist jedoch unübersichtlich, so dass es schwierig ist, in diesem Stadium eine endgültige Schlussfolgerung zu ziehen.”
Ein endgültiges Urteil steht bislang noch aus.
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