La superconductividad nos permite evitar pérdidas al transportar energía desde las centrales eléctricas a nuestros hogares. Sin embargo, para hacer esto, las líneas deben enfriarse a temperaturas tan bajas que hagan que el uso a gran escala de superconductores no sea rentable en la actualidad. Por lo tanto, En laboratorios de todo el mundo, los investigadores están buscando nuevos materiales superconductores que funcionen a temperaturas menos prohibitivas.

Gran esperanza descansa sobre los llamados cupratos, compuestos a base de cobre y oxígeno también llamados superconductores de alta temperatura, donde la comunidad científica centra sus esfuerzos. Un experimento realizado en la ESRF (European Synchrotron Radiation Facility), la fuente europea de luz generada por sincrotrón, en Grenoble, coordinado por el Departamento de Física del Politecnico di Milano, con investigadores del Spin Institute del National Research Council, Sapienza Università di Roma y la Universidad Tecnológica de Chalmers en Gotemburgo, ha revelado una nueva propiedad de estos materiales:la presencia de una variedad de ondas de densidad de carga llamadas fluctuaciones dinámicas de densidad de carga.

El estudio ha sido publicado en Ciencias . Estas fluctuaciones no parecen interferir con la superconductividad; en lugar de, Influyen en la resistencia eléctrica en el llamado estado 'normal', es decir, a temperaturas superiores a la temperatura crítica superconductora. Conocer la presencia de estas fluctuaciones de carga no resuelve el misterio clave, el de la superconductividad. Sin embargo, nos permite explicar otro comportamiento extraño de los cupratos:el hecho de que tienen una resistencia eléctrica diferente a la de los metales convencionales. Además, este nuevo "ingrediente" podría resultar decisivo para explicar la superconductividad, no importa cómo se verifique esta hipótesis en el futuro.

En 2012 se descubrió que, en muchos casos, la superconductividad de los cupratos es contrarrestada por ondas de densidad de carga, que impiden en parte la transmisión sin resistencia de los electrones en los cupratos, sin detenerlo por completo. Aumentar nuestro conocimiento de estos materiales especiales es esencial para poder producir superconductores que funcionen a temperatura ambiente o alrededor, que ahora es un desafío tecnológico y científico crítico.

El experimento que hizo posible esta observación se llevó a cabo en la instalación europea de radiación sincrotrón de ESRF utilizando tecnología RIXS. que analiza las direcciones preferidas de difusión de rayos X del material en estudio.