तांबे पर आधारित उच्च-तापमान सुपरकंडक्टरों के शोधकर्ताओं ने चालीस साल तक माना था कि उनके क्रिस्टल पूरी तरह एकसमान होते हैं। वॉरविक विश्वविद्यालय और यूरोपीय सिंक्रोट्रॉन विकिरण स्रोत (ESRF) के वैज्ञानिकों के एक नए अध्ययन ने इसके विपरीत दिखाया: यह पदार्थ अलग-अलग संरचनाओं की एक मोज़ेक है।
1986 की खोज — कप्रेट्स — ने बिना हानि ऊर्जा संचरण में क्रांति का वादा किया था। सभी सिद्धांत और गणनाएँ एक ही क्रिस्टल जालक की धारणा पर आधारित थीं। अब यह धारणा खंडित हो चुकी है।
त्रिआयामी एक्स-रे विवर्तन (3DXRD) की सहायता से टीम ने पहली बार LESCO — लैंथेनम-यूरोपियम-स्ट्रोंशियम कप्रेट — के नमूने के भीतर गहराई तक झाँका। कमरे के तापमान से 100 केल्विन तक की स्कैनिंग ने दो भिन्न परमाणु संकुलनों का पता लगाया, जो असामान्य रूप से चौड़ी सीमाओं — लगभग 150 नैनोमीटर — से अलग थे।
रसायनशास्त्री मार्क सेंन के अनुसार, ये सीमाएँ केवल क्षेत्रों को अलग नहीं करतीं, बल्कि सक्रिय रूप से सुपरकंडक्टिविटी में बाधा डालती हैं। जो इलेक्ट्रॉन जोड़े बनाकर बिना प्रतिरोध के चलने चाहिए, वे इन क्षेत्रों में बाधाओं से टकराते हैं।
यह परिणाम समझाता है कि कुछ नमूने दूसरों की तुलना में बेहतर क्यों काम करते हैं, और इसके लिए कई पुराने मापनों के पुनरीक्षण की आवश्यकता है। भावी मॉडलों को इस आंतरिक असमरूपता को ध्यान में रखना चाहिए।
ESRF के आधुनिकीकरण के कारण संभव हुई 3DXRD विधि अन्य पदार्थों में भी ऐसी ही «छिपी» संरचनाएँ उजागर करेगी। अब प्रश्न यह है: कप्रेट को एक ही पदार्थ माना जाए या एक ही क्रिस्टल में कई पदार्थों का समूह।
वास्तविक संरचना की समझ उच्चतर तापमानों पर सुपरकंडक्टरों के व्यावहारिक उपयोग को निकट लाती है।
