Neue Theorie für Supraleiter

Physik

Bislang konnten Physiker nicht erklären, warum der im Jahr 2001 entdeckte metallische Supraleiter Magnesiumdiborid (MgB²) bereits unterhalb der vergleichsweise hohen Temperatur von minus 234 Grad Celsius elektrischen Strom ohne Widerstand leiten kann. Nun haben japanische Forscher von der Tohoku-Universität experimentell nachgewiesen, dass MgB² über zwei "supraleitende Bandlücken" verfügt. Gewöhnliche metallische Supraleiter besitzen nur eine Bandlücke und werden durch die so genannte BCS-Theorie erfolgreich beschrieben. Magnesiumdiborid verfügt gleichsam über zwei supraleitende Mechanismen und kann daher schon bei höheren Temperaturen supraleitend werden. MgB² könnte in supraleitenden Chips zur Anwendung kommen. Dass sich aus diesem Material extrem dünne und dennoch hervorragend glatte Filme herstellen lassen, bewiesen erst kürzlich Wissenschaftler um Xiaoxing Xi von der Pennsylvania State University. Mit supraleitenden Magnesiumdiborid-Chips könnten gekühlte Supercomputer noch deutlich höhere Rechengeschwindigkeiten erreichen, als dies bislang möglich ist.  jol/nlo

Artikel erschienen am 6. Mai 2003