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Los investigadores establecen un nuevo récord de superconductividad a altas temperaturas


Los superconductores son materiales que ofrecen una gama de aplicaciones potencialmente transformadoras, cuyas capacidades van más allá de los experimentos que involucran un imán levitante.

Conocidos por su resistencia eléctrica cero y sus cualidades de expulsión del campo de flujo magnético cero, los nuevos descubrimientos de superconductores enfrentan un duro escrutinio por parte de la comunidad científica, y las propiedades superconductoras del grafeno también emergen en la discusión.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Química en Alemania ha alcanzado la temperatura más alta registrada para superconductividad. Y aunque los resultados parecen muy prometedores, los físicos siguen saludando su trabajo con una saludable mezcla de entusiasmo y escepticismo.

La temperatura en cuestión: 250 K. Sigue siendo una temperatura notablemente fría, es un frío -23 ° C.

La presión modificada conduce a resultados diferentes

Para lograr los resultados, los físicos sometieron los hidruros de lantano a una intensa cantidad de presión, aproximadamente 170 GPa. Para poner el número en contexto, la presión en el núcleo de la Tierra es solo aproximadamente el doble de este número, que van desde 330-360 GPa.

Al aumentar la cantidad de presión, los investigadores pudieron proporcionar evidencia consistente de "la existencia de superconductividad a 250 K a través de la observación de resistencia cero, efecto isotópico y disminución de Tc bajo un campo magnético externo".

El objetivo final, por supuesto, es desarrollar algún día un superconductor que pueda funcionar en condiciones de temperatura ambiente. Este estudio mejora los hallazgos de 2015 en los que los investigadores pudieron producir un resultado de 203 K.

Casualmente Mikhail Eremets, coautor del estudio actual, también dirigió el trabajo de tres años antes. “Nuestro estudio da un salto adelante en el camino hacia la superconductividad a temperatura ambiente”, explicó.

La carga de la superconductividad de la prueba

Basándose en su experimento, el equipo concluyó que "es posible una superconductividad alta, e incluso a temperatura ambiente (RTSC) en metales que poseen ciertos parámetros favorables, como vibraciones de celosía a altas frecuencias".

Aun así, sus afirmaciones seguirán estando sujetas a un conjunto rígido de tres conjuntos de pruebas diseñados por físicos para probar su validez:

-> Demostrar la capacidad de reemplazar los elementos utilizados en la muestra con isótopos que son más pesados

-> Demostrar una caída gradual de la resistencia a medida que disminuye la temperatura en el experimento

-> El más crucial es el efecto Meissner, que equivale a si un superconductor es capaz o no de expulsar esencialmente cualquier campo magnético.

Según todos los indicios, se han cumplido las dos primeras condiciones, y la tercera condición representa la más difícil de probar, en gran parte debido al tamaño de muestra relativamente pequeño de las muestras.

Aunque las condiciones son estrictas y el trabajo exigente para producir eficazmente el siguiente superconductor, el hecho de que cada nueva afirmación deba pasar bajo la atenta mirada de otros físicos asegura que el trabajo en este nivel mantenga el nivel de seriedad y atención al detalle requerido.

Los detalles relacionados con el estudio aparecen en un artículo, titulado "Superconductividad a 250 K en hidruro de lantano a altas presiones", que ha estado disponible desde el 4 de diciembre en el repositorio abierto arXiv de la Biblioteca de la Universidad de Cornell.


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