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Supraleitung: Sprungtemperatur macht großen Sprung



Seit 1973 hielt bei den metallischen Supraleitern Niob-Germanium (Nb3Ge) den Rekord für die höchste Sprungtemperatur. Die Legierung verliert unterhalb von 23,2 Kelvin (–250° C) jeden elektrischen Widerstand. Jetzt konnte ein Team um Jun Akimitsu an der Aoyama-Gakuin-Universität in Tokio diese Bestmarke fast verdoppeln: Von ihm untersuchte Proben aus Magnesiumdiborid (MgB2) wurden schon bei 38 Kelvin supraleitend. Damit machte die Sprungtemperatur einen deutlichen Sprung hin zu jenen magischen 77 Kelvin, bei denen billiger flüssiger Stickstoff statt teurem Helium für die Kühlung verwendet werden kann. Zwar leiten die 1986 entdeckten keramischen Supraleiter Strom bei Temperaturen bis zu 132 Kelvin verlustfrei, aber sie sind für viele praktische Anwendungen zu spröde, und ihre Supraleitung bricht schon bei geringen Stromstärken oder schwachen Magnetfeldern zusammen. Deshalb sind Metalle immer noch erste Wahl, wenn es um praktische Anwendungen wie das Erzeugen extrem starker Magnetfelder geht. Der neue Rekordhalter hat einen weiteren Vorteil: Magnesiumborid ist kommerziell erhältlich und nicht allzu teuer. Akimitsu hofft zudem, die Sprungtemperatur durch Einbringen weiterer Elemente noch steigern zu können.

Aus: Spektrum der Wissenschaft 3 / 2001, Seite 26
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

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