Los investigadores de la Universidad George Washington han dado un gran paso hacia el logro de uno de los objetivos más buscados en física:la superconductividad a temperatura ambiente.

La superconductividad es la falta de resistencia eléctrica y se observa en muchos materiales cuando se enfrían por debajo de una temperatura crítica. Hasta ahora, Se pensaba que los materiales superconductores debían enfriarse a temperaturas muy bajas (menos 180 grados Celsius o menos 292 grados Fahrenheit), lo que limitaba su aplicación. Dado que la resistencia eléctrica hace que un sistema sea ineficaz, eliminar parte de esta resistencia mediante la utilización de superconductores a temperatura ambiente permitiría una generación y un uso más eficientes de la electricidad, transmisión de energía mejorada en todo el mundo y sistemas informáticos más potentes.

"La superconductividad es quizás una de las últimas grandes fronteras del descubrimiento científico que puede trascender a las aplicaciones tecnológicas cotidianas, "Maddury Somayazulu, profesor asociado de investigación en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de GW, dijo. "La superconductividad a temperatura ambiente ha sido el proverbial 'santo grial' que espera ser encontrado, y lograrlo, aunque a 2 millones de atmósferas, es un momento de cambio de paradigma en la historia de la ciencia ".

La clave de este descubrimiento fue la creación de un metal, compuesto rico en hidrógeno a presiones muy altas:aproximadamente 2 millones de atmósferas. Los investigadores utilizaron células de yunque de diamante, dispositivos utilizados para crear altas presiones, para exprimir juntas minúsculas muestras de lantano e hidrógeno. Luego calentaron las muestras y observaron cambios importantes en la estructura. Esto resultó en una nueva estructura, LaH10, que los investigadores previamente predijeron que sería un superconductor a altas temperaturas.

Manteniendo la muestra a altas presiones, el equipo observó un cambio reproducible en las propiedades eléctricas. Midieron caídas significativas en la resistividad cuando la muestra se enfrió por debajo de 260 K (menos 13 C, o 8 F) a 180-200 gigapascales de presión, presentando evidencia de superconductividad a temperatura cercana a la habitación. En experimentos posteriores, los investigadores vieron que la transición ocurría a temperaturas aún más altas, hasta 280 K. A lo largo de los experimentos, los investigadores también utilizaron la difracción de rayos X para observar el mismo fenómeno. Esto se hizo a través de una línea de luz de sincrotrón de la Fuente de Fotones Avanzada en el Laboratorio Nacional de Argonne en Argonne, Illinois.

"Creemos que este es el comienzo de una nueva era de superconductividad, "Russell Hemley, profesor de investigación en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de GW, dijo. "Hemos examinado un solo sistema químico:la tierra rara La más hidrógeno. Hay estructuras adicionales en este sistema, pero más significativamente, Hay muchos otros materiales ricos en hidrógeno como estos con diferentes composiciones químicas para explorar. Estamos seguros de que se encontrarán muchos otros hidruros, o superhídridos, con temperaturas de transición aún más altas bajo presión ".

El estudio fue publicado hoy en la revista Cartas de revisión física .