Superkonduktor menjanjikan revolusi dalam teknologi — dari kereta levitasi hingga akselerator partikel berdaya tinggi dan pemindai medis. Namun, kinerjanya dibatasi oleh keseimbangan yang rapuh: arus atau medan magnet yang terlalu kuat menghancurkan keadaan ketika listrik mengalir tanpa hambatan.
Dalam pengukuran arus searah biasa, batas ini sulit dicapai. Batas itu didahului oleh vorteks kuantum — «tornado» kecil dari fluks magnet yang muncul pada superkonduktor jenis kedua dan dengan cepat menimbulkan pemanasan serta hambatan.
Ilmuwan dari Institut Max Planck di Hamburg menemukan cara untuk mengatasi hambatan ini. Mereka menggunakan pulsa laser berdurasi 300 femtosekon, yang berubah menjadi pulsa listrik hanya dalam beberapa pikosekon. Dalam waktu itu, vorteks tidak sempat bergeser dan mengganggu superkonduktivitas.
Dalam eksperimen, niobium nitrida menahan arus 2,2 kali lebih tinggi daripada nilai kritis biasa, lalu superkonduktivitas tiba-tiba berhenti — memang begitulah yang seharusnya terjadi saat pasangan Cooper terputus. Pada material berbasis itrium-barium-tembaga oksida, prosesnya berjalan lebih mulus karena simetri celah energinya berbeda.
Metode baru ini memungkinkan pengukuran langsung sifat-sifat fundamental material yang tidak dapat diakses melalui pengukuran biasa. Metode ini membuka jalan untuk menguji banyak superkonduktor pada batas sejatinya dan untuk menciptakan perangkat yang lebih stabil.
Penelitian ini diterbitkan di Nature Physics dan menunjukkan bahwa kecepatan terkadang menentukan segalanya: cukup mendahului proses kuantum untuk melihat apa yang sebenarnya mampu dilakukan oleh suatu material.
