Aktuality

Čo sa stane s hmotou, keď ju ochladíme na hranicu možného? Ako vyzerá svet pri teplotách blízkych absolútnej nule a prečo môžeme Košice sčasu načas prirovnať k jednému z najchladnejších miest vo vesmíre? Aj na tieto otázky priniesla odpovede popularizačná prednáška Od absolútnej nuly k levitácii: tajomstvá supravodivosti, ktorá sa po prázdninovej prestávke uskutočnila 7. októbra 2026 v Divadle Púchov v rámci cyklu Vivat Scientia! Nech žije veda!

Jozef Kačmarčík z Ústavu experimentálnej fyziky SAV, v. v. i., svojou prednáškou zaviedol publikum do sveta extrémne nízkych teplôt – od teplôt, ktoré poznáme z prirodzeného prostredia na rôznych miestach našej planéty, cez podmienky vo vesmíre až po teploty dosahované v laboratóriách. Kým príroda vo vesmíre dokáže dosiahnuť teploty približne jeden kelvin nad absolútnou nulou, v košických laboratóriách sa fyzikom darí schladiť prostredie až na približne 50 mikrokelvinov nad absolútnou nulou.

Prednáška priblížila aj históriu dosahovania rekordne nízkych teplôt – od snahy skvapalniť plyny na začiatku 20. storočia až po skvapalnenie hélia, ktoré sa v roku 1908 podarilo Heikemu Kamerlinghovi Onnesovi. Práve jeho ďalšie experimenty o niekoľko rokov neskôr viedli k objavu supravodivosti.

Publikum sa dozvedelo, čo sa deje s materiálmi pri ochladzovaní. S klesajúcou teplotou sa atómy v kryštálovej mriežke pohybujú menej a elektróny môžu prechádzať materiálom s menším odporom. Pri ortuti však Kamerlingh Onnes v roku 1911 pozoroval niečo úplne nečakané – pri kritickej teplote jej elektrický odpor náhle klesol na nulu. Objavila sa supravodivosť.

Jedným z najpôsobivejších momentov prednášky boli praktické ukážky supravodivosti. Schladený supravodič sa po umiestnení nad magnetickú dráhu vzniesol a začal nad ňou levitovať. Návštevníci tak mohli na vlastné oči vidieť jav, ktorý súvisí s jednou z charakteristických vlastností supravodičov – ich správaním v magnetickom poli.

Supravodivosť nie je len zaujímavým fyzikálnym javom demonštrovaným napríklad magnetickou levitáciou v laboratórnych podmienkach, ale nachádza aj významné praktické využitie. Jednou z jej aplikácií sú technológie magnetickej levitácie, napríklad vlaky typu SCMaglev, ktoré využívajú supravodivé magnety na levitáciu a pohyb nad traťou a umožňujú dosahovať veľmi vysoké rýchlosti. Supravodivé magnety zohrávajú dôležitú úlohu aj vo Veľkom hadrónovom urýchľovači (LHC) v CERN-e, kde vytvárajú silné magnetické polia potrebné na usmerňovanie zväzkov nabitých častíc.

Prednáška tak ukázala, že cesta k absolútnej nule nie je iba hľadaním čo najnižšej teploty. Je zároveň cestou k objavovaniu vlastností hmoty, ktoré pri bežných podmienkach nepozorujeme, no sú kľúčové pre budúcnosť vedy a technologického rozvoja v mnohých oblastiach. Od nulového elektrického odporu až po magnetickú levitáciu, supravodivosť otvára dvere technológiám, ktoré boli ešte donedávna považované za sci-fi.

Spracovala: Lenka Ulašinová Bystrianska

Foto: archív mesta Prešov