Duitse natuurkundigen van de Universiteit Leipzig hebben ontdekt dat gewoon grafiet na een eenvoudige behandeling met water tekenen van supergeleiding kan vertonen bij temperaturen boven 100 °C. Deze ontdekking, beschreven in een artikel dat is aanvaard voor publicatie in het tijdschrift Advanced Materials, vereist voorlopig bevestiging door andere groepen, maar dwingt ons nu al om de vertrouwde opvattingen over materialen te herzien.
Het team van professor Pablo Escenasi werkte met grafietvlokken — hetzelfde materiaal dat in potloodstiften wordt gebruikt. De onderzoekers plaatsten 100 milligram poeder in 20 milliliter gedestilleerd water, roerden het mengsel 23 uur, filterden het vervolgens en droogden het bij 100 °C. Na deze behandeling vertoonde het materiaal ongewone magnetische eigenschappen die doen denken aan het gedrag van hogetemperatuursupergeleiders die al in de jaren 1980 werden ontdekt.
Supergeleiding betekent dat een elektrische stroom zonder weerstand en zonder energieverlies vloeit. In gewone draden wordt een aanzienlijk deel van de elektriciteit omgezet in warmte, waardoor netwerken complexe koelsystemen en enorme kosten vereisen. Als men een materiaal zou kunnen maken dat bij kamertemperatuur of zelfs hoger werkt, zou energieoverdracht veel efficiënter worden en zou apparatuur eenvoudiger en goedkoper zijn.
De onderzoekers zagen dat de magnetisatie van de monsters behouden bleef nadat het externe veld was uitgeschakeld, en dat de grafieken van de afhankelijkheid van temperatuur en veld leken op de klassieke curven van supergeleiders. Bij verhitting tot 130 °C verdween het effect niet, en extrapolatie van de gegevens deed vermoeden dat de eigenschap zelfs bij 700 °C behouden blijft. Een direct bewijs van nulweerstand kon echter nog niet worden geleverd: bij het persen tot tabletten verdwenen de supergeleidende tekenen.
De auteurs benadrukken zelf het voorlopige karakter van de conclusies en roepen de wetenschappelijke gemeenschap op tot verificatie. Als de resultaten worden bevestigd, kan dit de weg openen naar nieuwe soorten geleiders op basis van het overvloedig aanwezige koolstof, zonder complexe zeldzame-aardmetalen of extreme drukken.
De ontdekking herinnert eraan hoe weinig we nog weten over alledaagse materialen en hoe eenvoudige ingrepen soms tot onverwachte kwantumeffecten leiden.
