Supraledning är ett fenomen där vissa material, när de kyls under en viss temperatur, uppvisar noll elektriskt motstånd och driver ut magnetiska fält. Detta gör dem idealiska för användning i en mängd olika applikationer, såsom supraledande magneter, MRI-maskiner och partikelacceleratorer.
Under många år har forskare försökt förstå de mikroskopiska mekanismer som ger upphov till supraledning. En möjlighet är att supraledning beror på bildandet av elektronpar, kända som Cooper-par. Cooper-par kan bildas när temperaturen sänks under en viss kritisk temperatur, och de är ansvariga för noll elektriskt motstånd och utdrivning av magnetiska fält som är karakteristiska för supraledare.
Under de senaste åren har det funnits ett växande intresse för möjligheten att svarta hål kan vara en modell för supraledare. Svarta hål är områden i rumtiden med så intensiva gravitationsfält att ingenting, inte ens ljus, kan fly från dem. Händelsehorisonten för ett svart hål är den gräns bortom vilken ingenting kan fly.
Det har föreslagits att händelsehorisonten för ett svart hål kan vara analog med Cooper-paret i en supraledare. Precis som händelsehorisonten för ett svart hål hindrar något från att fly, förhindrar Cooper-paret elektroner från att spridas och förlora sin energi, vilket är det som ger upphov till noll elektrisk resistans hos supraledare.
Denna analogi mellan svarta hål och supraledare är fortfarande i ett tidigt skede, och det är mycket vi inte förstår. Det är dock en spännande möjlighet som så småningom kan leda till en bättre förståelse av både svarta hål och supraledning.
Här är några specifika exempel på hur svarta hål kan ge en modell för supraledare:
* Händelsehorisonten för ett svart hål är analog med Cooper-paret i en supraledare. Precis som händelsehorisonten för ett svart hål hindrar något från att fly, förhindrar Cooper-paret elektroner från att spridas och förlora sin energi, vilket är det som ger upphov till noll elektrisk resistans hos supraledare.
* Bildandet av ett svart hål är analogt med bildandet av ett Cooper-par. När ett svart hål bildas kollapsar materia under sin egen gravitation och skapar en singularitet. Denna singularitet är analog med elektronparet som bildar ett Cooper-par.
* Gravitationsfältet för ett svart hål är analogt med det elektromagnetiska fältet hos en supraledare. Gravitationsfältet i ett svart hål är ansvarigt för händelsehorisonten, och det elektromagnetiska fältet hos en supraledare är ansvarigt för Cooper-paret.
Det här är bara några exempel på hur svarta hål kan ge en modell för supraledare. Det är fortfarande tidiga dagar, men denna analogi är en lovande väg för forskning som så småningom kan leda till en bättre förståelse av både svarta hål och supraledning.
