Научници покажаа дека квантните флуктуации во навидум празниот простор можат да ја засилат суперпроводливоста. Во експеримент со ултратенок материјал од ниобиум-диселенид (NbSe2), критичната температура била зголемена за најмногу 5,4 проценти.
Истражувањето, објавено во списанието Nature, го спровеле тимови од Универзитетот за наука и технологија на Кина, Универзитетот „Џиао Тонг“ во Шангај и Масачусетсошкиот технолошки институт. Резултатите сугерираат дека квантниот вакуум може да стане алатка за контролирање на материјата, а не само пасивна позадина на физичките појави.
Иако вакуумот во секојдневниот јазик означува празен простор, квантната физика покажува дека и најниската енергетска состојба содржи постојани флуктуации. Тие произлегуваат од краткотрајното појавување и исчезнување на виртуелни честички и се поврзуваат со појави како Казимировиот ефект и спонтаната емисија.
За да ги засилат овие флуктуации, истражувачите го поставиле NbSe2 во специјално дизајнирана терахерцна резонантна шуплина со расцепен прстен. Таа ја менува електромагнетната околина околу материјалот и овозможува посилна интеракција меѓу суперпроводникот и квантните флуктуации.
Кај шестслоен уред, покрај повисоката критична температура, биле измерени и значително поголеми критична струја и критично магнетно поле во близина на преминот кон суперпроводлива состојба. Контролните експерименти покажале дека ефектот не се должи на механичко напрегање, оштетување на материјалот, нерамномерност или метално засенување.
Најсилниот доказ бил резонантниот карактер на промената: засилувањето достигнувало врв на одредена фреквенција на шуплината, наместо постепено да се менува. Теоретскиот модел сугерира дека виртуелни фотони посредуваат во интеракцијата и ја намалуваат енергијата на суперпроводливата состојба, правејќи ја постабилна.
Пристапот е значаен бидејќи влијае врз материјалот без директно внесување енергија или физички контакт. Со понатамошно усовршување на резонантните структури и изборот на материјали, инженерските квантни средини би можеле да понудат нов начин за управување со суперпроводници и други квантни материјали.
