Acabamos de hacer realidad un nuevo tipo de superconductividad y eso nos va a llevar a una nueva forma de entender este fenómeno fascinante
Agua, vapor y cubitos de hielo. De todos los estados de la materia, estos tres (líquido, gaseoso y sólido) son los más fáciles de entender. Sobre todo, porque los tenemos al alcance de la mano. El plasma (cuando un gas se calienta tanto que los constituyentes mismos de los átomos se separan y se convierte en un caos ultracaliente de partículas subatómicas) es algo también bastante conocido, pero su némesis física, el condensado de Bose-Einstein es, en cambio, casi desconocido en la cultura popular.
En este estado de la materia es donde un equipo de investigadores de la Universidad de Tokio han encontrado un nuevo tipo de superconductividad que, hasta ahora, era solo teórica.
Hacia una nueva teoría de la superconductividad
¿Condensado de Bose-Einstein? En términos generales, un BEC es un estado de la materia que “se forma cuando un gas de bosones se enfría cerca del cero absoluto”. A esa temperatura tan bajísima los átomos “se convierten en una entidad única con propiedades cuánticas”. Como señala Kozo Okazaki de la Universidad de Tokio, “la materia resultante se comporta como una sola entidad con nuevas propiedades de las que carecían los estados sólido, líquido o gaseoso anteriores, como la superconducción”.
Lo que ocurre es que, como también nos dice Okazaki, “Hasta hace poco, los BEC superconductores eran puramente teóricos, pero ahora lo hemos demostrado en el laboratorio con un material novedoso basado en hierro y selenio”. Es la primera vez que se ha verificado experimentalmente que un BEC funciona como superconductor. Es decir, que es la primera vez que se ha comprobado que un circuito eléctrico pierde su resistencia y se vuelve extremadamente eficiente bajo estas condiciones.
¿Esto no es la superconductividad de toda la vida? No exactamente. Es cierto que los superconductores a menudo trabajan a muy baja temperatura, pero en casos como los que dibuja la teoría BCS (Bardeen-Cooper-Shrieffer) lo que ocurre es que los los átomos se ralentizan e alinean facilitando que los electrones circulen rápidamente. Es decir, más allá de unas temperaturas demencialmente altas, no tienen mucho que ver.
Punto intermedio Por eso, muchos investigadores han reflexionado sobre la necesidad de encontrar puntos intermedios entre las dos aproximaciones para poder encontrar una comprensión global de la superconductividad. En este sentido, Okazaki explica que “demostrar la superconductividad de las BEC era un medio para lograr un fin; realmente esperábamos explorar la superposición entre las BEC y las BCS”.
Y lo han conseguido. El trabajo sugiere que existe “una transición suave entre estos dos grandes modos de superconductividad”. En el fondo, lo que buscaban eran un asidero experimental que permitiera pensar “una teoría subyacente más general detrás de la superconducción”. Dicho y hecho. Ahora queda lo más importante, construir esa nueva visión y ver dónde nos lleva.
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Acabamos de hacer realidad un nuevo tipo de superconductividad y eso nos va a llevar a una nueva forma de entender este fenómeno fascinante
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Xataka
por
Javier Jiménez
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