Năm
1911, lần đầu tiên các nhà khoa học đã phát hiện ra vật chất dẫn điện
với tính năng hoàn toàn không có điện trở, gọi đó là chất siêu dẫn.
Thời sơ khai này, người ra mới biết một đặc tính của chất siêu dẫn, đó
là: nếu truyền một dòng điện vào một mạch làm bằng chất liệu siêu dẫn
thì dòng điện sẽ chạy trong đó mãi mà không suy giảm, vì nó không gặp
một trở kháng nào trên đường đi, nghĩa là năng lượng điện không bị tiêu
hao trong quá trình chuyển tải điện từ nơi này sang nơi khác.
Trong chất siêu dẫn thông thường, sự
siêu dẫn được tạo ra bằng cách tạo một lực hút giữa một số electron
truyền dẫn nào đó nảy sinh từ việc trao đổi photon, làm cho các electron
dẫn trong chất siêu dẫn biểu hiện pha siêu lỏng tạo ra từ cặp electron
tương quan. Ngoài ra còn tồn tại một lớp các vật chất, biết đến như là
các chất siêu dẫn khác thường, phô bày tính chất siêu dẫn nhưng tính
chất vật lý trái ngược lý thuyết của chất siêu dẫn đơn thuần. Đặc biệt,
có chất siêu dẫn nhiệt độ cao, có tính siêu dẫn tại nhiệt độ cao hơn lý
thuyết thường biết (nhưng hiện vẫn thấp hơn nhiều so với nhiệt độ trong
phòng).
Tuy rằng chất siêu dẫn đem lại rất nhiều
lợi ích thiết thực cho loài người, thế nhưng việc chế tạo cũng như kiểm
soát các chất siêu dẫn nhiệt độ cao, luôn là vấn đề mà các nhà khoa học
quan tâm hàng đầu trong suốt hai thập kỉ nay kể từ khi nó được phát
hiện. Mới đây, giáo sư Yoram Dagan thuộc trung tâm nghiên cứu công nghệ
Nano của trường đại học Tel Aviv đã tạo ra một bước đột phá lớn, trong
nghiên cứu bằng việc sử dụng ánh sáng biến đổi thuộc tính các chất siêu
dẫn.
Nhóm nghiên cứu của ông đã sử dụng
phương pháp tiếp cận đơn giản thông qua bản film của chất siêu dẫn và
bao phủ nó với một lớp phân tử hữu cơ dày. Khi tiếp xúc với ánh sáng,
lớp hữu cơ 50nm này sẽ thay đổi các thuộc tính của chất siêu dẫn khi các
phân tử hữu cơ bị kéo dài và thay đổi hình dạng.
Ông cũng tiến hành nhiều thử nghiệm với
các loại phân tử hữu cơ khác nhau và thu được ba kết quả. Chẳng hạn như
một chất hữu cơ giúp tăng nhiệt độ tiêu chuẩn của chất siêu dẫn, chất
khách thì tăng nhiệt độ tiêu chuẩn khi tiếp xúc với tia UV nhưng lại làm
giảm nhiệt độ dưới điều kiện ánh sáng thường, chất còn lại cũng làm
tăng nhiệt độ chất siêu dẫn nhưng chỉ khi nào tiếp xúc với ánh sáng. Có
thể thấy rõ rằng thuộc tính các chất siêu dẫn đã thay đổi dưới tác động
của ánh sáng, điều đó sẽ làm tăng khả năng ứng dụng trong thực tiễn
Các chất siêu dẫn bị biến đổi do ánh
sáng này hiện nay vẫn đang tiếp tục được nghiên cứu, do vậy đến khi
chúng ta có thể tận mắt chiêm ngưỡng nó thì vẫn phải chờ đợi một thời
gian dài.
