|
|||||||||||||||
Kamerlingh Onnes fik nobelprisen i 1913 "for his investigations on the properties of matter at low temperatures which led, inter alia, to the production of liquid helium".
Citatet er fra præsentationstalen, der begrunder prisuddelingen. Som det ses, fik han først og fremmest prisen for fremstillingen af flydende helium og for undersøgelser af stoffet ved meget lave temperaturer.
Ordet "superledning" blev slet ikke brugt dengang, og der er kun en mindre omtale af resistansmålingerne. Til gengæld konkluderes det ud fra disse og undersøgelser af den specifikke varmekapacitet ved meget lave temperaturer, at "It has become more and more clear that a change in the whole theory of electrons is necessary". Det var netop i 1913, at Niels Bohr fremsatte sin atomteori, der startede udviklingen af kvantemekanikken.
Nye idéer i modvind - kampen mellem Josephson og Bardeen
Bardeen blev i 1962 involveret i en strid, hvor hans berømmelse og status næsten kom i vejen for en vigtig ny opdagelse. Den 22-årige Brian Josephson var i 1962 Ph.D-studerende ved Cambridge Universitetet i England, hvor han studerede forskellige matematiske formuleringer af BCS-teorien. Hans beregninger viste nogle meget overraskende effekter. Hvis man adskiller to superledere med en tynd isolator, vil man se en oscillerende superledende strøm mellem dem med en frekvens givet ved:
, hvor e er elektronens ladning, h Plancks konstant og U spændingsforskellen over isolatoren.
Hvis man derimod påtrykker systemet et varierende elektrisk felt, vil spændingen over isolatoren være givet ved 
, hvor n er et helt tal. Disse resultater var i modstrid med Bardeens forudsigelser. En anden konsekvens af Josephsons beregninger var, at superstrømmen gennem isolatoren afhænger af det magnetiske felt, der omgiver den.
Josephson publicerede sine resultater i juni 1962, og en måned senere kom en artikel med Bardeens kritik af Josephsons teori. Der var ikke mange, som dengang var tilstrækkeligt inde i BCS-teorien til at kunne vurdere Josephsons resultater, og Bardeen var den tids mest berømte faststoffysiker. Ved en konference i London i september 1962 gav de begge en forelæsning over deres teorier, og her var Josephson så overbevisende, at flere eksperimentalfysikere fik lyst til at efterprøve hans forudsigelser. I januar 1963 havde man set, at superstrømmen virkelig afhænger af magnetfeltets størrelse, og knap et halvt år senere så man, at spændingen over isolatoren netop varierer i spring, når systemet udsættes for mikrobølger.Efter disse eksperimenter indrømmede Bardeen at have taget fejl, og i 1973 fik Josephson Nobelprisen sammen med to andre fysikere, Esaki og Giaever for "their discoveries regarding phenomena in solids."
Bardeen - Josephson striden er interessant af flere grunde. Man kan kun være imponeret over det mod Josephson viste ved at holde fast ved sine egne resultater på trods af Bardeens modstand. Endelig er det karakteristisk for naturvidenskaben, at meningsforskelle i sidste ende bliver afgjort ved eksperimenter og ikke ved hvem, der har den største prestige.
Josephsons opdagelser har gjort, at man kan bestemme e/h med den helt utrolige nøjagtighed på 10 decimaler, og de danner i dag grundlag for en ny stribe af ultrapræcise og følsomme metoder til måling af bl.a. spændingsforskel og magnetfelter. Definitionen af måleenheden volt er i dag baseret på Josephson-effekten.
