Los investigadores desarrollaron una teoría que describe cómo las interacciones de los electrones y las vibraciones dentro de una red cristalina dan lugar a la superconductividad. La teoría predijo correctamente que ciertos compuestos hechos de arsénico e hidrógeno serían superconductores a temperaturas de hasta -23 grados Celsius, que es mucho más alta que la temperatura crítica de la mayoría de los superconductores convencionales.
Esta nueva comprensión de la superconductividad de alta temperatura algún día podría conducir al desarrollo de nuevos materiales que puedan transportar electricidad sin resistencia, revolucionando la forma en que alimentamos nuestros hogares y negocios.
La superconductividad es la capacidad de un material para conducir electricidad sin resistencia. Esto significa que una corriente eléctrica puede fluir a través de un superconductor sin pérdida de energía. Los superconductores se utilizan en una variedad de aplicaciones, incluidas máquinas de resonancia magnética, aceleradores de partículas y trenes de alta velocidad.
Los superconductores convencionales sólo son capaces de superconducir a temperaturas muy bajas, cercanas al cero absoluto. Esto los hace poco prácticos para la mayoría de las aplicaciones del mundo real. En la década de 1980, los científicos descubrieron una nueva clase de materiales llamados superconductores de alta temperatura que pueden superconducir a temperaturas de hasta -196 grados Celsius. Estos materiales tienen el potencial de revolucionar muchas tecnologías, pero su desarrollo se ha visto obstaculizado por la falta de comprensión de qué los hace superconductores.
La nueva teoría desarrollada por el equipo de investigadores proporciona una explicación unificada de la superconductividad de alta temperatura. La teoría muestra que la superconductividad surge de las interacciones de electrones y vibraciones dentro de la red de un cristal. Estas interacciones dan lugar a una especie de estado "superfluido" en el que los electrones fluyen a través de la red sin resistencia.
La nueva teoría supone un gran avance en la comprensión de la superconductividad de alta temperatura. Proporciona una manera de predecir qué materiales serán superconductores y cómo diseñar materiales con temperaturas críticas aún más altas. Esto podría conducir al desarrollo de nuevos materiales superconductores que podrían utilizarse en una amplia gama de aplicaciones.
Algunas posibles aplicaciones de los superconductores de alta temperatura incluyen:
* Transmisión de potencia: Los superconductores podrían usarse para transmitir electricidad a largas distancias con una pérdida mínima de energía. Esto nos permitiría construir redes eléctricas más eficientes y reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles.
* Levitación magnética: Se podrían utilizar superconductores para hacer levitar trenes sobre las vías, reduciendo la fricción y permitiendo que los trenes viajen a velocidades mucho más altas.
* Imágenes por resonancia magnética (MRI): Los superconductores se utilizan para crear los potentes campos magnéticos que se utilizan en las máquinas de resonancia magnética. Esto podría permitirnos construir máquinas de resonancia magnética más potentes y sensibles.
La nueva teoría es un paso importante hacia el desarrollo de éstas y otras aplicaciones de superconductores de alta temperatura. Es un testimonio del poder de la investigación científica y tiene el potencial de transformar la forma en que vivimos nuestras vidas.
