Явление потери вязкости в твердом гелии, по-видимому, можно считать окончательно установленным. В январе 2004 года Юн Сен Ким (Eunseong Kim) и Мозес Чан (Moses Chan) из университета штата Пенсильвания (США) сообщили о наблюдении необычного эффекта — потере трения при течении твердого гелия.
Явление получило название сверхтекучести твердого тела, а само состояние гелия американские ученые назвали термином supersolid («сверхтвердое»), который мало отражает суть процесса и поэтому используется далеко не всеми — в русской научной литературе, в частности, он не прижился.
Гелий, переходящий в жидкое состояние при температуре 4,216 K, при дальнейшем охлаждении даже до абсолютного нуля не становится твердым, и в этом отношении является уникальным веществом. Твёрдый гелий можно получить лишь при повышении давления до 25 атм и при температуре около 1 К.
О том, что твердый гелий может терять вязкость, как и жидкий гелий, теоретики предполагали еще в 1970 году, однако экспериментальных подтверждений до 2004 года не было. Ким и Чан сделали вывод о потере вязкости на основании наблюдения резкого уменьшения момента инерции крутильного маятника с твёрдым гелием.
В первых экспериментах сверхтекучесть наблюдали в узких порах с диаметром около 7 нм, что вызывало сомнение в однозначности трактовки экспериментальных данных — возможно, на поверхности пор был жидкий гелий, для которого сверхтекучесть давно известна. Далее Кимом и Чаном были проведены исследования макроскопических объёмных образцов твердого гелия, где этот эффект также проявился. Однако высказывались мнения о том, что эффект может быть обусловлен дефектами твердого тела или поликристалличностью образцов, а вовсе не квантовыми свойствами самого гелия.
В нынешних экспериментах Ким и Чан получили новые результаты, способные убедить скептиков. Все образцы, изученные ранее, действительно содержали кристаллы гелия не самого высокого качества. Новая конструкция крутильного маятника дала возможность вырастить кристаллы с исключительно высокой степенью упорядоченности. Образцы кристаллического гелия получали из сверхтекучей фазы, поддерживая в ячейке температуру и давление, при которых одновременно существуют твердая и жидкая фазы. При добавлении в камеру новых порций гелия доля кристаллической фазы увеличивается.
Постоянство внешнего давления в процессе роста кристаллов оказалось важным фактором в получении кристаллической фазы. Кристаллов практически без дефектов, правда, получается заметно меньше, чем в предыдущих экспериментах — около 0,3% вместо 1,0%.
В ходе других экспериментов была выявлена роль давления в образовании особой фазы твердого гелия. Оказалось, что при давлении свыше 60 атм доля сверхтекучих кристаллов уменьшается. Эксперименты продолжали вплоть до давления 130 атм. Далее эксперименты не проводили — не выдерживала камера, однако экстраполяция данных показывает, что при 170 атм доля кристаллов должна упасть до нуля.