Сверхпроводящее состояние атомных ядер. Межэлектронное притяжение в сверхпроводнике приводит к образованию связанных пар электронов. В атомном ядре, состоящем из микрочастиц, действуют ядерные силы притяжения между нуклонами (протонами и нейтронами). При этом образуются связанные пары нейтронов, очень похожие на электронные пары в сверхпроводниках.
В чем проявляется сверхпроводящее состояние нейтронных звезд? Сверхпроводники, как мы отмечали выше, имеют очень маленькую теплоемкость. Эта особенность и приводит к весьма быстрому остыванию нейтронной звезды. Быстрое остывание обязательно нужно учитывать при изучении эволюции звезд.
Сверхпроводимость и биофизика. Существует очень широкий класс сложных молекул, содержащих, как говорят химики, сопряженные связи. В таких молекулах имеются электроны (они называются л-электронами), движение которых не ограничено пребыванием около какого-нибудь иона, входящего в состав молекулы. Они могут перемещаться вдоль всего молекулярного остова. Такая молекула очень похожа на металл. Роль кристаллической решетки теперь играет ионный остов молекулы, а электронов проводимости — л-электроны. Оказывается, что такая молекула не просто похожа на металл, а является миниатюрным сверхпроводником. л-Электроны образуют связанный коллектив. Сверхпроводящее состояние при этом проявляется, как и в атомном ядре, в особенностях взаимодействия молекулы с падающим светом, в «отталкивании» внешнего магнитного поля (эффект Мейсснера) и в ряде других явлений.
Описанные сложные молекулы входят в состав биологически активных веществ. Биологи хорошо знают, что живое вещество обязательно содержит сопряженные системы и, следовательно, подвижные электроны.
Всякое биологически активное вещество характеризуется высокой степенью устойчивости по отношению к внешним раздражениям и дальней связью, способностью к передаче возбуждений вдоль ткани. Вполне возможно, что эта устойчивость связана с тем сцеплением, которое существует в сверхпроводящей электронной системе, а дальняя связь также определяется сверхпроводящим спариванием. Напомним, что электронные пары в сверхпроводниках замечательны тем, что один из электронов реагирует на изменение состояния другого электрона, находящегося от него на расстоянии в периодов кристаллической решетки.
Здесь, конечно, очень бегло рассказывалось о влиянии физики сверхпроводников на другие области. Нам хотелось только лишний раз подчеркнуть, сколь близкими часто оказываются различные области физики, не имеющие на первый взгляд ничего общего между собой. Изучение сверхпроводимости в металлах привело к пониманию физических закономерностей, которые наблюдаются в астрофизике, при исследовании вопроса о нейтронных звездах, в микромире, при изучении свойств атомных ядер, исследовании сложных молекул.
Изучение особого, сверхпроводящего состояния вещества началось совсем недавно. В этой области нас ожидает еще немало удивительных открытий.