Forscher wollen Raumtemperatur-Supraleiter gefunden haben

Guo-meng Zhao und Yong Sheng Wang von der University of Houston in Texas sind nach eigenen Angaben auf Hinweise gestoßen, dass Kohlenstoff-Nanoröhrchen bei Raumtemperatur supraleitend sind. Supraleitendes Material besitzt keinen elektrischen Widerstand -- Strom lässt sich darin also vollkommen verlustfrei transportieren. Zwar haben die Forscher noch einen elektrischen Widerstand gemessen, aber das führen sie auf die Übergänge zwischen den Röhrchen zurück. Bisher sind nur Materialien bekannt, die bei vergleichsweise tiefen Temperaturen supraleitend werden. Der Temperaturrekord für Supraleiter liegt bei etwa -140°C.

Die Forscher untersuchten die magnetischen und elektrischen Eigenschaften von mehrwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen und stellten fest, dass die Röhrchen bis zu einer Temperatur von 400 Kelvin einem äußeren Magnetfeld ein eigenes Feld entgegensetzen. Auch nachdem sie das äußere Feld abgeschaltet hatten, blieb das Magnetfeld der Nanoröhrchen stabil. Nach Auffassung der Wissenschaftler ist dieses Verhalten ein Indiz für Supraleitung. Ihre Untersuchungen veröffentlichten die Wissenschaftler in einem Aufsatz, der in der Fachzeitschrift Philosophical Magazine B erscheinen soll.

Supraleitung wird durch Gitterschwingungen, so genannte Phononen, vermittelt. Sie bewirken, dass sich zwei Elektronen zu einem neuen Teilchen, dem Cooper-Paar, zusammenfinden. Die Frequenz der Gitterschwingungen ist in Nanoröhrchen viel höher als in normalen Materialien, was letztlich auch zu höheren Temperaturen bei der Supraleitung führen müsste. Um die Frage eindeutig zu beantworten, muss man nun den Widerstand eines einzelnen Röhrchens messen. (wst)