chất siêu dẫn còn được làm lạnh). Tính chất này được phát hiện lần đầu tiên
trong thủy ngân ở -268°C vào năm 1911. Trong nhiều thập kỷ, hầu hết các
nhà khoa học cho rằng các electron trong chất siêu dẫn có nhiều không gian
vận động hơn. Theo nghĩa hẹp thì đó là lời giải thích đúng. Nhưng vào năm
1957, ba nhà khoa học đã tìm ra rằng: thực sự chính các electron đã biến
hình ở nhiệt độ thấp.
Khi phóng qua các nguyên tử trong chất siêu dẫn, các electron đang hút nhẹ
các hạt nhân nguyên tử. Hạt nhân mang điện dương trôi nhẹ về phía
electron, khiến mật độ điện tích dương cao hơn. Mật độ điện tích dương cao
hơn này lại thu hút electron khác, và nó sẽ tạo cặp với electron đầu tiên theo
một nghĩa nào đó. Đây không phải một loại liên kết mạnh giữa các electron,
mà giống liên kết yếu giữa agon và flo hơn. Đó là lý do tại sao liên kết này
chỉ xuất hiện ở nhiệt độ thấp: khi nguyên tử không dao động quá nhiều và
khiến các electron cách xa nhau. Ở nhiệt độ đó, bạn không thể nghĩ rằng các
electron cách xa nhau nữa: chúng “dính” nhau và “làm việc” theo nhóm.
Trong mạch, nếu một electron va vào một nguyên tử, các electron đồng đội
sẽ kéo nó đi trước khi nó chậm lại. Điều này khá giống một chiến thuật bóng
bầu dục thường được dùng để lách luật hồi trước, khi những cầu thủ không
đội mũ bảo hộ khoác tay nhau tràn qua phần sân đối phương – như một đội
hình electron theo hình tam giác, trạng thái vi mô này chuyển thành siêu dẫn
khi hàng tỷ tỷ cặp hoạt động tương tự.
Thật trùng hợp, lời giải thích này được gọi là lý thuyết siêu dẫn BCS, ghép
từ họ của những người phát triển nó: John Bardeen, Leon Cooper (các cặp
electron được gọi là cặp Cooper) và Robert Schrieffer.* Đây chính là John
Bardeen đã đồng phát minh transistor gecmani, giành được giải Nobel và
đánh rơi món trứng bác khi ông nghe được tin này. Bardeen tập trung nghiên
cứu về chất siêu dẫn sau khi rời Phòng thí nghiệm Bell đến Illinois vào năm
1951 và bộ ba BCS đã đưa ra lý thuyết đầy đủ sau sáu năm. Lý thuyết này
rất hiệu quả và chính xác nên đã giúp ba người ẵm giải Nobel Vật lý 1972.
Bardeen “kỷ niệm” dịp này với việc bỏ lỡ một cuộc họp báo tại trường đại
