Heute, wenn ein elektrischer Strom durch einen Draht fließt, geht ein Teil der Energie als Wärme verloren. Supraleiter vermeiden dieses Problem vollständig. In diesen Materialien fließt der Strom ohne jeden Widerstand, was sie sehr interessant macht.
Es gibt mehrere Arten von Supraleitern. Die gebräuchlichsten funktionieren bereits sehr gut, aber sie haben eine Grenze: Sie transportieren Elektrizität, nicht wirklich Information.
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Wissenschaftler interessieren sich daher für eine seltenere Version, den sogenannten 'Triplet'-Supraleiter. Seine Besonderheit: Er kann sowohl Elektrizität als auch eine mit den Elektronen verbundene Information, den Spin, transportieren. Dieser Spin wird als eine kleine magnetische Ausrichtung symbolisiert, wie ein Kompass, der entweder Norden oder Süden anzeigen würde. Eine binäre Information.
Warum ist das wichtig? Weil Zukunftstechnologien wie Quantencomputing und Spintronik direkt von dieser Art von Information profitieren können. Wenn man das zudem ohne Energieverlust machen kann, werden diese Maschinen sowohl effizienter als auch stabiler.
Die Forscher haben ein spezielles Material untersucht, eine Mischung aus zwei Metallen namens NbRe. Sie beobachteten, dass es sich anders verhält als klassische Supraleiter, was darauf hindeutet, dass es zu dieser sehr gesuchten Kategorie gehören könnte.
Ein weiterer interessanter Punkt: die Temperatur. Um zu funktionieren, müssen diese Materialien extrem kalt sein. NbRe wird bei etwa -266 °C supraleitend. Das ist sehr kalt, aber etwas weniger extrem als bei anderen Materialien, was die Experimente erleichtert.
Wenn dieses Material seine Versprechen hält, könnte es dazu beitragen, die Computer der Zukunft zu verbessern, aber auch viele elektronische Systeme.