Cuando ciertos materiales se enfrían por debajo de una temperatura crítica, se convierten en superconductores, con cero resistencia eléctrica. Un equipo de investigación internacional observó un estado electrónico inusual en el nuevo arseniuro de cromo superconductor. Este hallazgo podría resultar útil en la investigación futura de superconductores y el diseño de materiales. El estudio fue publicado el 5 de junio en Comunicaciones de la naturaleza .

Estos descubrimientos fueron realizados por un equipo de investigación de la Universidad China de Hong Kong en colaboración con el profesor asociado KOTEGAWA Hisashi (Facultad de Ciencias de la Universidad de Kobe) y otros investigadores de la Universidad de Kobe y la Universidad de Kyoto.

Los superconductores bien conocidos incluyen superconductores de óxido de cobre de alta temperatura y superconductores a base de hierro. Estos tienen estructuras de cristal en capas bidimensionales. A diferencia de, El arseniuro de cromo tiene una estructura cristalina "no simmórfica" formada por cadenas en zigzag de cromo (ver figura 1). La relación entre esta estructura cristalina y su superconductividad ha llamado la atención de los científicos.

La superconductividad del arseniuro de cromo se descubrió en 2014 bajo presión, y es el primer superconductor magnético que incorpora cromo.

El grupo de investigación descubrió que a temperaturas ultrabajas, la resistencia eléctrica del arseniuro de cromo muestra un aumento lineal frente al campo magnético. En metales normales, la resistencia aumenta como un cuadrado del campo magnético, creando un gráfico curvo (parabólico), pero la resistencia al campo magnético del arseniuro de cromo forma un gráfico lineal (ver figura 2). La resistencia magnética lineal se crea bajo circunstancias extremadamente especiales cuando la masa de electrones dentro de un sólido efectivamente se vuelve más pequeña. Hay casos en los que ocurre en materiales de baja portadora no magnéticos, pero el arseniuro de cromo es un metal con fuertes propiedades magnéticas y cualidades muy diferentes a otros materiales que han mostrado resistencia magnética lineal. La estructura cristalina especial del arseniuro de cromo puede haber creado este estado electrónico inusual.

Estos hallazgos muestran que la superconductividad del arseniuro de cromo presenta un estado electrónico inusual, información que podría contribuir a la investigación de superconductividad y al diseño de materiales.