Teatavasti on ülijuhtivus nähtus, kus elektrivool liigub aines ilma igasuguste energiakadudeta. Kui tavalises elektrit juhtivas materjalis, näiteks vases, muundub alati osa elektrivoolu energiast soojuseks, siis ülijuhtides seda ei juhtu. Kuna tänapäeval kasutatakse elektrijuhina peamiselt vaske ja alumiiniumi, siis on see üks peamine põhjus, miks tänapäevastes elektrisüsteemides kuni 20% elektrienergiast hajub kasutu soojusena ümbritsevasse keskkonda. Lisaks seab mainitud metallide kasutamine piirid ka elektriliinide pikkusele ja paljudele elektroonikaseadmetele. Siiski, ülijuhtivate materjalide laialdast kasutamist piirab asjaolu, et ülijuhtivus tekib vaid väga madalatel temperatuuridel. Kuna puudub selge arusaamine ülijuhtivuse olemusest kõrgematel temperatuuridel, siis käib uute ülijuhtivate materjalide otsimine suuresti katse-eksituse meetodil.
![]() |
| Et ülijuhid “tõrjuvad” magnetvälja, siis asetatuna nõgusa magneti kohale jäävad nad selle kohale hõljuma. Põhjus on lihtne – ülijuhtiva materjali tükike üritab ennast hoida eemal tugevast magnetväljast magneti lähedal |
![]() |
| Ülijuhtivate materjalide kasutusvaldkond on väga lai. Üheks näiteks on magnethõljukrong. Pildil olev rong Shanghai kesklinna ja lennujaama vahel arendab kiirust 450 km/h ja läbib 30 kilomeetrise vahemaa ligi 7 minutiga |
Juba ülijuhtivuse avastamise algusaegadest on teada, et tugevasse magnetvälja asetatud ülijuhis ülijuhtivus kaob. Kuna siiani on kõik materjalid nii käitunud, siis on seda nähtust peetud üheks ülijuhtivusnähtuse fundamentaalseks omaduseks. Suur oli aga Andrew Huxley ja tema kolleegide üllatus kui uraanist, roodiumist ja germaaniumist valmistatud sulam käitus täiesti ootamatult. Magnetvälja suurendades küll ülijuhtivus kadus, aga kui magnetvälja tugevust veel suurendati, siis ootamatult ülijuhtivus taastus. Katsed viidi läbi Prantsusmaal CEA ja Grenoble Kõrgete Magentväljade Laboratooriumis (GHMFL) koostöös.
Antud eksperiment avab uued võimalused ülijuhtivate süsteemide uuringutes ja võimaldab oluliselt täiendada olemasolevat ülijuhtide ja kvantkriitiliste süsteemide teooriat. Kvantkriitiliste süsteemide uurimine on kiiresti arenev valdkond ja see on tihedalt seotud nn kõrge magnetvälja eksperimentidega. Kuna selliseid ülitugevaid magnetvälju tekitavad spetsiaalsed seadmed on kallid ja keerulised, siis on need koondatud suurtes rahvusvahelistesse laboratooriumitesse. Hetkel on maailmas sellele alal kolm juhtivat laborit, üks Grenobles Prantsusmaal, üks Floridas Ameerika Ühendriikides ja üks, kõige noorem ning moodsam, Nijmegen Ülikooli juures Hollandis. Heameel on märkida, et kõigis kolmes teaduskeskuses võid suhteliselt tihti kohata ka Eesti teadlasi. Tallinnas asuva Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituudi teadlased Urmas Nagel, Roomas Rõõm ja Raivo Stern, kes tegelevad aktiivselt kvantkriitiliste süsteemide uurimisega, on oma eksperimentidega nende laborite tihedad külalised.

