¿Es físicamente posible la superconductividad a temperatura ambiente? El descubrimiento que lo cambia todo ⚡
Los superconductores, capaces de conducir la electricidad sin resistencia, podrían transformar nuestra vida cotidiana. Hasta ahora, su uso estaba limitado por la necesidad de mantenerlos a temperaturas extremadamente bajas. Este nuevo estudio, publicado en el Journal of Physics: Condensed Matter, sugiere que estos materiales podrían funcionar a temperatura ambiente.
Para alcanzar la superconductividad, actualmente se necesita un frío extremo.
Crédito: University of Rochester / J. Adam Fenster
Los investigadores han establecido una conexión entre la temperatura crítica de superconductividad y las constantes fundamentales de la naturaleza, como la masa y la carga del electrón, así como la constante de Planck. Estas constantes, que gobiernan el Universo, también determinan los límites de la superconductividad.
Según el estudio, la temperatura crítica máxima podría alcanzar varios cientos, incluso un millar de kelvins. Este rango incluye la temperatura ambiente, ofreciendo así una esperanza concreta para la realización de superconductores utilizables en condiciones normales.
Este descubrimiento ha sido confirmado por un estudio independiente, reforzando la credibilidad de los resultados. También abre perspectivas sobre cómo las constantes fundamentales influyen en las propiedades de la materia en el Universo.
Las implicaciones de esta investigación van más allá de la superconductividad. Ilumina el delicado equilibrio de las constantes que hacen posible la vida y la tecnología. Para los científicos, es una invitación a continuar las exploraciones y experimentaciones.
Los profesores Trachenko y Pickard destacan que este avance teórico es un aliciente para seguir superando nuestros límites. Ofrece una nueva dirección para las futuras investigaciones sobre materiales superconductores.
Finalmente, este estudio recuerda que nuestra comprensión del Universo está aún lejos de ser completa. Cada descubrimiento nos acerca un poco más a la realización de tecnologías que alguna vez parecieron propias de la ciencia ficción.
¿Qué es la superconductividad?
La superconductividad es un fenómeno cuántico en el que ciertos materiales conducen la electricidad sin ninguna resistencia. Esto significa que no se pierde energía en forma de calor, algo imposible con los conductores tradicionales como el cobre.
Este fenómeno ocurre generalmente a temperaturas muy bajas, cercanas al cero absoluto (-273,15°C). Los superconductores tienen aplicaciones potenciales en muchos campos, incluyendo el transporte de energía, la imagenología médica y la computación cuántica.
El descubrimiento de materiales superconductores a temperatura ambiente revolucionaría estas tecnologías. Permitiría crear redes eléctricas eficientes, trenes de levitación magnética más económicos y computadoras cuánticas accesibles para todos.
Sin embargo, hasta hace poco, la posibilidad de superconductividad a temperatura ambiente se consideraba teórica. Las nuevas investigaciones sugieren que esto podría ser factible gracias a nuestra comprensión de las constantes fundamentales del Universo.
¿Cómo influyen las constantes fundamentales en la superconductividad?
Las constantes fundamentales, como la masa del electrón, su carga y la constante de Planck, son valores fijos que gobiernan las leyes de la física. Determinan la estructura del Universo, desde los átomos hasta las estrellas.
Para la superconductividad, estas constantes influyen en la temperatura crítica (Tc) a la que un material se vuelve superconductor. Los investigadores han descubierto que estas constantes establecen un límite superior para Tc, que incluye la temperatura ambiente.
Este descubrimiento es crucial porque muestra que la superconductividad a temperatura ambiente no está prohibida por las leyes de la física. Simplemente depende de los valores específicos de las constantes fundamentales en nuestro Universo.