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    Cuando el reloj interno de vibraciones de cristal impulsa la superconductividad

    La superconductividad es como un Eldorado para los electrones, ya que fluyen sin resistencia a través de un conductor. Sin embargo, solo ocurre por debajo de una temperatura crítica muy baja. Los físicos ahora creen que pueden mejorar la superconductividad:la idea es impulsar externamente sus fenómenos físicos subyacentes cambiando la forma en que los iones vibran en la red cristalina del material conductor, llamados fonones, interactuar con el electrón que fluye en el material. Andreas Komnik de la Universidad de Heidelberg y Michael Thorwart de la Universidad de Hamburgo, Alemania, adaptó la teoría más simple de la superconductividad para reflejar las consecuencias de impulsar externamente la aparición de fonones. Su principal resultado, publicado en EPJ B , es una fórmula simple que explica cómo es teóricamente posible elevar la temperatura crítica utilizando la conducción por fonón.

    Los autores estudiaron la importantísima función de autocorrelación de los fonones en la teoría BCS de superconductividad, nombrado en honor a John Bardeen, Leon Cooper y John Robert Schrieffer. La superconductividad es inducida por fonones que cooperan para unir los electrones en los llamados pares de Cooper, en contra de su tendencia espontánea a repelerse entre sí. En este trabajo, los autores se centraron en el escenario de un campo de luz de rayos X haciendo vibrar los fonones. Se dieron cuenta de que una forma de conducir, que controla la frecuencia de vibración de los sitios de celosía, puede cambiar profundamente el emparejamiento de los electrones.

    Sin embargo, los electrones y fonones no siguen el mismo reloj interno. Esto significa que el cambio a lo que se percibe como un ritmo normal para los fonones resulta extremadamente lento para los electrones. Para eliminar esta discrepancia, el autor ideó una solución basada en incorporar un procedimiento inteligente de promediado de tiempo en las ecuaciones de BCS. Este enfoque teórico, los autores encontraron, revela la elevación controlada de la temperatura crítica. De esta manera lograron integrar la unidad de fonón externo en la teoría estándar de BCS. La ventaja es que la temperatura crítica se puede calcular a partir de esta fórmula simple y puede, En teoria, elevarse considerablemente utilizando el procedimiento de conducción. Sorprendentemente, la temperatura crítica fue incluso más alta cuando un mayor refinamiento de las ecuaciones tuvo en cuenta las interacciones fonón-fonón.

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