艾姆斯國家實驗室的科學家們發現了第一個非常規超導體，其化學成分也存在于自然界中。鎂鋁石是自然界中發現的僅有的四種在實驗室培養時可充當超導體的礦物之一。研究小組對三亞鐵礦的研究表明，它是一種非常規超導體，具有與高溫超導體類似的特性。他們的發現進一步加深了科學家對這種超導性的理解，這可能會在未來帶來更可持續和更經濟的基于超導的技術。

超導性是指材料可以導電而不損失能量。超導體的應用包括醫療 MRI 機器、電力電纜和量子計算機。傳統的超導體是眾所周知的，但其臨界溫度較低。臨界溫度是材料充當超導體的最高溫度。

20 世紀 80 年代，科學家發現了非常規超導體，其中許多具有更高的臨界溫度。艾姆斯實驗室科學家魯斯蘭·普羅佐羅夫表示，所有這些材料都是在實驗室中生長的。這一事實導致人們普遍認為非常規超導性不是一種自然現象。

普羅佐羅夫解釋說，在自然界中很難找到超導體，因為大多數超導元素和化合物都是金屬，并且往往會與氧等其他元素發生反應。他說，三菱鐵礦 (Rh 17 S 15 ) 是一種有趣的礦物，原因有幾個，其中之一是其復雜的化學式。 “直覺上，你認為這是在集中搜索過程中故意產生的東西，它不可能存在于自然界中，”普羅佐羅夫說，“但事實證明它確實存在。”

保羅·坎菲爾德 (Paul Canfield) 是愛荷華州立大學物理和天文學杰出教授、艾姆斯實驗室科學家，在新型晶體材料的設計、發現、生長和表征方面擁有專業知識。他為這個項目合成了高質量的鎂鐵礦晶體。坎菲爾德說：“雖然米阿斯特石是一種在俄羅斯車里雅賓斯克州米阿斯河附近發現的礦物，但它是一種罕見的礦物，通常不會像形狀良好的晶體一樣生長。”

生長鐵鋁礦晶體是發現結合極高熔點元素(如 Rh)和揮發性元素(如 S)的化合物的更大努力的一部分。坎菲爾德說：“與純元素的性質相反，我們一直在掌握這些元素的混合物的使用，可以在最小的蒸氣壓下實現晶體的低溫生長。” “這就像找到一個隱藏的釣魚洞，里面充滿了又大又肥的魚。在Rh-S系統中我們發現了三種新的超導體。而且，通過魯斯蘭的詳細測量，我們發現鎂鐵礦是一種非常規的超導體。”

普羅佐羅夫的小組專門研究低溫超導體的先進技術。他說材料需要冷至 50 毫開爾文，即約 -460 華氏度。

普羅佐羅夫的團隊使用了三種不同的測試來確定鎂鐵礦超導性的性質。主要測試稱為“倫敦滲透深度”。它決定了弱磁場可以從表面穿透超導體塊體的距離。在傳統的超導體中，該長度在低溫下基本恒定。然而，在非常規超導體中，它隨溫度線性變化。該測試表明，三亞鐵礦具有非常規超導體的特性。

該團隊進行的另一項測試是在材料中引入缺陷。普羅佐羅夫說，這項測試是他的團隊在過去十年中采用的標志性技術。它涉及用高能電子轟擊材料。這個過程將離子從其位置上剔除，從而在晶體結構中產生缺陷。這種無序會導致材料臨界溫度的變化。

傳統的超導體對非磁紊亂不敏感，因此該測試顯示臨界溫度沒有變化或變化很小。非常規超導體對無序具有很高的敏感性，引入缺陷會改變或抑制臨界溫度。它還影響材料的臨界磁場。在米阿賽特中，研究小組發現臨界溫度和臨界磁場的行為與非常規超導體中的預測一致。

研究非常規超導體可以提高科學家對其工作原理的理解。普羅佐羅夫解釋說，這很重要，因為“揭示非常規超導背后的機制是超導體經濟合理應用的關鍵。”