Надпровідний напилення на нанотрубке витримує більш сильне магнітне поле, ніж великий провід з того ж матеріалу (ілюстрація з сайту sciencedaily.com).
Олексій Безрядін (Alexey Bezryadin) і його колеги з університету Іллінойсу (University of Illinois at Urbana-Champaign) встановили, що надпровідники нанометрового масштабу поводяться трохи незвично в порівнянні з сверхпроводниками з тих же матеріалів, але звичайних макроскопічних розмірів.
Зокрема, фізики проводили досліди з проводами діаметром всього кілька десятків атомів і довжиною 100 нанометрів.
Це були вуглецеві нанотрубки. Причому власне досліджуваним надпровідником було її германій-молибденовое покриття.
Вчені охолодили установку нижче критичної температури для даного надпровідника і подивилися, як він реагує на сильне магнітне поле.
Зазвичай, якщо нарощувати його напруженість, воно в якийсь момент руйнує стан надпровідності. Але, як виявилося, при такому масштабі негативний вплив магнітного поля на надпровідник було в багато разів слабкіше, ніж передбачала стандартна модель.
Зате з'ясувалося, що при зменшенні розмірів надпровідника починають відігравати величезну роль так звані прикордонні ефекти і вплив випадкових флуктуацій в русі електронів.
Вийшло, що в граничних випадках (при зменшенні діаметра дроту) надпровідник знаходив опір, нехай і мізерно мале, хоча точно в тих же умовах той же самий матеріал, але «великим шматком», показував нульовий опір.
Дослідники зробили висновок, що оптимізація розмірів надпровідників (ниток, з яких набираються кабелі), в залежності від матеріалів і умов роботи, допоможе інженерам потрапити в ту саму «золоту середину», коли і буде спостерігатися ефект надпровідності і, в той же час, провідник буде нечутливий до дії потужного магнітного поля
Це може виявитися корисним в цілому ряді приладів, типу пристроїв магнітної томографії.