Bayangkan sebuah kereta yang melesat di atas rel tanpa gesekan, atau pengisian daya ponsel pintar di mana tidak ada satu watt pun yang terbuang sia-sia. Persis seperti itulah prospek yang dibuka oleh superkonduktivitas — fenomena ketika arus listrik mengalir tanpa hambatan. Namun selama puluhan tahun, fenomena ini hanya dapat diwujudkan pada suhu yang sangat rendah, yang memerlukan pendinginan mahal dengan helium cair.
Penelitian baru oleh para ilmuwan dari Universitas Utrecht, Universitas Leiden, dan München membawa kita lebih dekat ke tujuan yang didambakan itu. Karya yang diterbitkan hari ini di jurnal Science menunjukkan bahwa salah satu dari dua syarat utama superkonduktivitas kini dapat dipenuhi pada suhu ruang. Ini adalah langkah maju yang penting, meskipun gambaran lengkapnya belum sepenuhnya jelas.
Superkonduktivitas menuntut dua hal. Pertama, elektron-elektron harus bergabung membentuk pasangan Cooper. Kedua, pasangan-pasangan tersebut harus bergerak secara sinkron — yang disebut koherensi fase. Dalam superkonduktor biasa, kedua proses terjadi secara bersamaan pada suhu yang sangat rendah. Pada material bersuhu tinggi yang ditemukan pada era 1980-an, situasinya berbeda.
Para ilmuwan menemukan bahwa pasangan Cooper dalam material semacam itu sudah terbentuk pada suhu yang jauh lebih tinggi daripada titik transisi ke keadaan superkonduktor. “Perekat” yang menahan pasangan tersebut cukup kuat untuk mempertahankannya bahkan pada suhu ruang, ujar salah satu pemimpin penelitian, Ingmar Swart. Dengan demikian, yang menjadi hambatan justru pergerakan pasangan yang sinkron.
Untuk pengukuran, tim menciptakan peralatan sendiri yang mampu membedakan arus yang dibawa oleh elektron-elektron individual dan arus yang dibawa oleh pasangan-pasangan. Hal ini memungkinkan pengamatan langsung kapan dan bagaimana pemasangan terjadi. Hasilnya menegaskan bahwa tahap kunci pertama dapat dicapai pada kondisi biasa.
Jika koherensi fase berhasil diatasi, jalan menuju superkonduktivitas suhu ruang akan menjadi nyata. Saat itu akan muncul saluran transmisi listrik superefisien, komputer kuantum yang kuat, dan kereta levitasi magnetik tanpa biaya pendinginan yang besar. Para peneliti sudah berencana memusatkan perhatian pada tugas kedua ini.
Penemuan ini tidak menjanjikan terobosan yang instan, tetapi dengan jelas menunjukkan ke arah mana kita harus melangkah selanjutnya. Kini jelas bahwa salah satu penghalang utama dapat diatasi — dan hal ini menumbuhkan harapan yang beralasan.
