Deutsche Physiker von der Universität Leipzig haben entdeckt, dass gewöhnlicher Graphit nach einer einfachen Behandlung mit Wasser Anzeichen von Supraleitung bei Temperaturen über 100 °C zeigen kann. Diese Entdeckung, beschrieben in einem zur Veröffentlichung im Journal Advanced Materials angenommenen Artikel, bedarf noch der Bestätigung durch andere Gruppen, zwingt aber bereits dazu, die gewohnten Vorstellungen über Materialien zu überdenken.
Das Team von Professor Pablo Escenasi arbeitete mit Graphitflocken – genau jenem Material, das in Bleistiftminen verwendet wird. Die Wissenschaftler gaben 100 Milligramm Pulver in 20 Milliliter destilliertes Wasser, rührten die Mischung 23 Stunden, filtrierten sie anschließend und trockneten sie bei 100 °C. Nach dieser Behandlung zeigte das Material ungewöhnliche magnetische Eigenschaften, die an das Verhalten von Hochtemperatursupraleitern erinnern, die bereits in den 1980-er Jahren entdeckt wurden.
Supraleitung bedeutet, dass elektrischer Strom ohne Widerstand und Energieverluste fließt. In gewöhnlichen Leitungen wird ein erheblicher Teil des Stroms in Wärme umgewandelt, weshalb die Netze komplexe Kühlsysteme und enorme Kosten erfordern. Gelänge es, ein Material zu schaffen, das bei Raumtemperatur oder sogar noch höheren Temperaturen funktioniert, wäre die Energieübertragung weitaus effizienter und die Ausrüstung einfacher und billiger.
Die Forscher beobachteten, dass die Magnetisierung der Proben nach dem Abschalten des äußeren Feldes erhalten blieb und die Diagramme der Abhängigkeit von Temperatur und Feld den klassischen Kurven von Supraleitern glichen. Beim Erhitzen auf 130 °C verschwand der Effekt nicht, und die Extrapolation der Daten ließ vermuten, dass die Eigenschaft sogar bei 700 °C erhalten bleibt. Ein direkter Beweis für den Nullwiderstand gelang jedoch noch nicht: Beim Pressen zu Tabletten verschwanden die supraleitenden Anzeichen.
Die Autoren selbst betonen den vorläufigen Charakter der Schlussfolgerungen und rufen die wissenschaftliche Gemeinschaft zur Überprüfung auf. Sollten sich die Ergebnisse bestätigen, könnte dies den Weg zu neuen Arten von Leitern auf der Grundlage von verfügbarem Kohlenstoff eröffnen, ohne komplexe Seltenerdelemente oder extremen Druck.
Die Entdeckung erinnert daran, wie wenig wir noch über alltägliche Materialien wissen und wie einfache Manipulationen manchmal zu unerwarteten Quanteneffekten führen.
