Давайте же восстановим если уж не историческую справедливость, так хотя бы историческую хронологию! Началось всё с опытов Каммерлинг-Оннеса, который исследовал электропроводность ртути при сверхнизких температурах. Делал он это топорно — замеряя гальванометрами напряжение на кусочке ртути и силу тока через него. При понижении температуры кусочка ртути примерно до 4>оК, что-то там резко в нём менялось — было похоже на то, что его сопротивление скачком падало. Но насколько оно падало — точно установить не удавалось. Намучившись с этой топорной вознёй с гальванометрами, Каммерлинг-Оннес перешёл на более продвинутую методику. Он стал делать колечки из свинца и, как ему казалось, возбуждать в них, в сильно охлаждённых, кольцевой ток электронов. Он же читал Максвелла: «при изменении магнитного потока через замкнутый проводящий контур, в нём возникает э.д.с. индукции», и т.д. Ну, вот. Если изменяющееся магнитное «поле» прикладывалось к колечку при субкритической температуре, то происходило чудо, которое толковали как возникновение кольцевого тока электронов. Который, якобы, годами (!) не затухал — поддерживалась бы субкритическая температура. Опыты это подтверждали! Только, позвольте, как они могли подтверждать, что в колечке действительно годами циркулируют электроны? Амперметр же в это колечко не встраивали. Делали проще: о наличии тока электронов судили по магнитному действию колечка. Отклоняет колечко магнитную стрелочку — значит, ток электронов в колечке есть. Годами отклоняет — значит, годами ток электронов есть! Стоп, стоп. Постоянный магнит тоже годами отклоняет стрелочку, но токов электронов в нём нет. Может, дяденьки, вы нас разыгрываете, и те самые колечки — это тоже магниты? Оказывается, это было проверено — дело-то нехитрое. Сам же Каммерлинг-Оннес сплеча и срубил сук, на котором так уютно устроился.
«Каммерлинг-Оннесу пришло в голову разрезать сверхпроводящее свинцовое кольцо… Казалось, что ток должен прекратиться; в действительности, однако, отклонение магнитной стрелки, регистрировавшей силу тока, при перерезке кольца нисколько не изменилось — так, как если бы кольцо представляло собой не проводник с током, а магнит».
Это цитата из книжки Френкеля «Сверхпроводимость», вышедшей в 1936 году. Едва ли сейчас можно разыскать экземплярчик этой книги — добрые дяди изъяли все, до которых смогли дотянуться. Ибо эта книга содержит научную тайну чрезвычайной важности: в т.н. сверхпроводящем кольце никакого кольцевого движения электронов нет.
А что же там есть — что годами отклоняет магнитную стрелочку? Намагниченность там есть, т.е. упорядоченное движение зарядовых разбалансов. Т.е., второй способ движения электричества — без переноса вещества и без потерь на джоулево тепло, но с магнитным действием. Да, но при охлаждении образца под критическую температуру происходит скачкообразный переход в режим генерации сильного магнитного «поля». Чем обусловлен этот переход? Это — ключевой вопрос! Смотрите: намагниченность обеспечивается движением зарядовых разбалансов по замкнутым цепочкам атомов. Есть ли ограничение на длину таких цепочек? Да, есть. Оно продиктовано вот чем: синхронизация валентных переключений на длине такой цепочки должна происходить за время, которое меньше периода валентных переключений. А длительность этой синхронизации равна частному от деления длины цепочки на скорость света. Значит, период валентных переключений определяет максимально возможную длину цепочки с упорядоченным движением зарядовых разбалансов! А теперь вспомним, что период валентных переключений зависит от температуры. Чем температура меньше, тем период валентных переключений больше — а, значит, тем больше возможная длина цепочки. И вот, при одной прекрасной температуре, область возможной синхронизации разрастается на весь образец. Выражаясь научным слогом, весь образец начинает представлять собой один домен. Это и есть скачок в состояние, которое предложили называть сверхнамагниченностью. В случае замкнутого проводника, зарядовые разбалансы при этом обретают возможность циркулировать по всей его длине!