Dunia Bakal Berubah dengan Kewujudan Superkonduktor Suhu Bilik Pertama yang Bertekanan Udara!

Inovasi manusia mungkin berada di ambang mencapai salah satu kemajuan terpenting sejak penemuan tenaga atom. Satu pasukan saintis di Pusat Penyelidikan Tenaga Kuantum di Seoul menghebahkan penemuan bahan yang menawarkan ciri-ciri superkonduktiviti pada suhu dan tekanan bilik. Yang menarik, bahan ini mudah untuk dihasilkan, membolehkan teori ini disahkan (atau ditolak) dalam masa yang sangat singkat.

Bahan baru ini dinamakan LK-99 dan mempunyai struktur kristal apatit plumbum yang diubahsuai, membolehkannya menunjukkan superkonduktiviti pada suhu bilik (sebenarnya, sedikit lebih tinggi, pada 127 darjah Celsius/261 darjah Fahrenheit) dan tekanan atmosfera. Superkonduktiviti adalah satu keadaan jirim di mana rintangan elektrik menurun hingga sifar, membolehkan arus mengalir dengan bebas tanpa kehilangan.

Biasanya, superkonduktiviti berlaku pada suhu yang sangat rendah, jadi ia tidak digunakan secara meluas. Namun, ia menjadi penting dalam bidang-bidang seperti komputer kuantum dan reaktor fusi nuklear. Saintis telah berusaha dalam penemuan superkonduktor selama lebih 100 tahun, dan penemuan revolusioner ini seolah-olah akan berlaku "dalam lima tahun akan datang" selama 50 tahun terakhir. Hal ini mirip dengan bagaimana autonomi kenderaan dijangka akan dicapai "dalam beberapa tahun akan datang" selama 10 tahun terakhir.

Walaupun dunia sains pernah menyaksikan beberapa kes di mana didakwa berjaya mencapai superkonduktiviti, namun kertas-kertas kajian itu terpaksa ditarik balik kerana anggapan-anggapan terbukti salah. Kali ini, kelihatan penyelidik-penyelidik Korea telah menemui khazanah yang diimpikan. Berdasarkan penyelidikan mereka, bahan LK-99 boleh disediakan dalam masa kira-kira 34 jam dengan peralatan makmal yang sangat asas. Ini bermakna hasil kajian ini boleh diulang (atau tidak) dalam beberapa minggu, atau mungkin hari.

Pasukan Pusat Penyelidikan Tenaga Kuantum di Seoul mula bekerja pada bahan ini pada tahun 2018, ketika mengesahkan ciri-ciri superkonduktiviti bahan tersebut. Penyelidik-penyelidik itu menjelaskan superkonduktiviti suhu bilik berdasarkan kontraksi isipadu hasil daripada peralihan penebat-logam yang dicapai dengan menggantikan plumbum dengan kuprum.

Sejak tahun 2021, mereka telah sibuk menyediakan paten sambil mencuba mengembangkan teknik pendepositan LK-99. Mereka telah memperoleh satu paten pada tahun 2018 untuk "komposit seramik dengan rintangan rendah termasuk superkonduktor." Penyelidikan yang lebih terkini, "Bahan seramik superkonduktiviti pada suhu bilik dan tekanan atmosfera dan kaedah penyediaannya," masih menunggu paten.

Penemuan ini boleh memberikan implikasi mendalam untuk banyak teknologi. Reaktor fusi semasa menggunakan superkonduktor yang dicampurkan dengan nitrogen cecair atau helium, mencipta perbezaan suhu yang besar. Superkonduktor pada suhu bilik akan membolehkan reka bentuk reaktor yang sama sekali baru. Bahan baru ini juga boleh membolehkan komputer kuantum diletakkan di atas meja anda.

Terdapat juga pelbagai aplikasi di mana superkonduktor tidak praktikal sebelum ini. Grid elektrik super cekap adalah salah satu yang paling dianggap remeh, tetapi sangat penting mengingat lebih daripada 100 bilion kWh elektrik terbuang akibat kerugian pemindahan setiap tahun hanya di Amerika Syarikat. Mulai dari cip komputer yang tidak memerlukan kipas penyejuk berkat kehilangan sifar hingga kereta MagLev, masa depan akan tampak sangat berbeza dari apa yang kita ketahui hari ini, dan mungkin hampir seperti apa yang kita bayangkan tentang masa depan 50 tahun lalu. Dan yang paling penting, ia boleh menjadikan bateri usang, kerana superkonduktor adalah yang terbaik untuk menyimpan elektrik.

Source : autoevolution (Reporting by Cristian Agatie)