Этот день в истории: 1911 год — открыто явление сверхпроводимости

8 апреля 1911 года голландский физик и химик Хейке Камерлинг-Оннес, изучая свойства ртути, охлаждённой до температуры жидкого гелия, обнаружил резкое падение электрического сопротивления. Открытое явление получило название сверхпроводимости.

Сверхпроводимость — свойство некоторых материалов обладать строго нулевым электрическим сопротивлением при достижении критической температуры. Данное явление имеет квантовую природу и заключается в полном вытеснении магнитного поля из объёма сверхпроводника. То есть, сверхпроводимость не может быть описана просто как идеальная проводимость в классическом понимании.

Основой для открытия явления сверхпроводимости стало развитие технологий охлаждения материалов до сверхнизких температур. В 1877 году французский инженер Луи Кайете и швейцарский физик Рауль Пикте независимо друг от друга охладили кислород до жидкого состояния. В 1883 году Зигмунт Врублевски и Кароль Ольшевски выполнили сжижение азота. В 1898 году Джеймсу Дьюару удалось получить и жидкий водород.

В 1893 году проблемой сверхнизких температур стал заниматься голландский физик Хейке Камерлинг-Оннес. Ему удалось создать лучшую в мире криогенную лабораторию, в которой 10 июля 1908 года им был получен жидкий гелий. Позднее ему удалось довести его температуру до 1 Кельвина. Камерлинг-Оннес использовал жидкий гелий для изучения свойств металлов, в частности, для измерения зависимости их электрического сопротивления от температуры.

Согласно существовавшим тогда классическим теориям, сопротивление должно было плавно падать с уменьшением температуры, однако существовало также мнение, что при слишком низких температурах электроны практически остановятся и металл совсем перестанет проводить ток.

Эксперименты, проводимые Камерлингом-Оннесом, вначале подтверждали вывод о плавном спадании сопротивления. Однако 8 апреля 1911 года он неожиданно обнаружил, что при 3 Кельвинах (около −270 °C) электрическое сопротивление ртути практически равно нулю.

В 1913 году Камерлинг-Оннес был удостоен Нобелевской премии по физике «за исследования свойств вещества при низких температурах, которые привели к производству жидкого гелия». Ученый заслужил у коллег почетное прозвище «Господин Абсолютного Нуля».

Так же в этот день:

1766 год — запатентована первая пожарная лестница

1158 год — Андрей Боголюбский заложил Успенский собор во Владимире