Esta relación entre la conductividad térmica y eléctrica se conoce desde hace más de un siglo e inicialmente se pensó que era una propiedad fundamental de los metales. Sin embargo, en los últimos años, los científicos han descubierto materiales conocidos como "semimetales topológicos" que parecen romper esta regla. Los semimetales topológicos son materiales que tienen una estructura electrónica única que les permite conducir electricidad sin conducir calor o viceversa.
Estos materiales han intrigado a los científicos y han sido objeto de intensas investigaciones en los últimos años, ya que tienen potencial para aplicaciones en electrónica y otras tecnologías. Los científicos han estado tratando de comprender los principios fundamentales que rigen el comportamiento de los semimetales topológicos, incluida cómo se relacionan sus propiedades de transporte térmico y eléctrico.
Para arrojar luz sobre este tema, un equipo de investigadores internacionales dirigido por científicos de la Universidad de Tokio y la Universidad de Basilea llevaron a cabo un experimento para medir las conductividades térmicas y eléctricas de un semimetal topológico conocido como ditelluuro de tungsteno. Utilizaron una técnica avanzada llamada "técnica de termorreflectancia en el dominio del tiempo" para medir las propiedades térmicas, lo que les permitió medir procesos de transporte de calor increíblemente rápidos en el material.
Los resultados del experimento mostraron que el diteluuro de tungsteno efectivamente exhibe una relación similar a la ley de Wiedemann-Franz entre sus conductividades térmica y eléctrica, pero con una modificación inusual. Los investigadores descubrieron que si bien se mantiene la relación general, también hay un término adicional que contribuye a la conductividad térmica. Este término, exclusivo de los semimetales topológicos, surge debido a las propiedades electrónicas inusuales de estos materiales y puede ser clave para comprender su comportamiento.
Los hallazgos de este estudio ayudan a mejorar nuestra comprensión del comportamiento de los semimetales topológicos y nos acercan un paso más a desvelar los secretos de estos fascinantes materiales. Las investigaciones futuras profundizarán en esta contribución inesperada y explorarán cómo estos materiales pueden usarse en aplicaciones donde se puedan explotar sus propiedades inusuales.