Un candidato prometedor es el complot de Uemura. Descubierto en 1991 por el físico japonés Yoshiaki Uemura, el diagrama de Uemura presenta una sorprendente correlación universal entre la temperatura de transición superconductora (Tc) y las propiedades electrónicas en estado normal (típicamente representadas por la relación de resistividad residual) de una amplia variedad de superconductores no convencionales. /b>
La existencia del diagrama de Uemura sugiere una profunda conexión subyacente entre las propiedades del estado normal y el comportamiento superconductor de estos materiales. Este hallazgo ha estimulado numerosos intentos teóricos para desarrollar un marco unificado que pueda capturar la esencia de diversos mecanismos superconductores y explicar las tendencias empíricas observadas en el diagrama de Uemura.
Estas son algunas de las teorías destacadas que han surgido en busca de una gran teoría unificada de la superconductividad exótica:
Teoría del par de Cooper fluctuante: Esta teoría postula que la superconductividad en materiales no convencionales surge de pares de Cooper fluctuantes, en lugar del mecanismo de emparejamiento convencional mediado por fonones. Las fluctuaciones térmicas conducen a la formación de pares de Cooper transitorios, que contribuyen a las propiedades superconductoras incluso por encima de Tc.
Teoría del enlace de valencia resonante: Este enfoque considera la superconductividad no convencional como el resultado de estados de enlaces de valencia resonantes (RVB). En este escenario, el estado superconductor surge de la interacción colectiva de singletes de espín locales y electrones itinerantes, lo que conduce a un mecanismo de emparejamiento mediado por fluctuación de espín.
Interacción no convencional electrón-fonón: Mientras que la superconductividad convencional se basa en la interacción de electrones con fonones (vibraciones reticulares), la superconductividad no convencional puede implicar otros tipos de interacciones como plasmones (oscilaciones colectivas de electrones) o excitaciones magnéticas (fluctuaciones de espín). Esta interacción extendida entre electrones y bosones puede explicar los diversos mecanismos de emparejamiento observados en varios superconductores exóticos.
Teoría de las fluctuaciones críticas cuánticas: Ciertos superconductores no convencionales muestran proximidad a puntos críticos cuánticos donde se suprime una transición de fase de segundo orden debido a fluctuaciones cuánticas. El comportamiento crítico cuántico puede dar lugar a una superconductividad no convencional mediante la aparición de fuertes correlaciones electrónicas y la interacción de diferentes escalas de energía.
A pesar de estos avances teóricos, lograr una gran teoría unificada e integral de la superconductividad exótica sigue siendo un desafío importante. La complejidad de los superconductores no convencionales surge de sus mecanismos microscópicos diversos y a menudo entrelazados. Se necesitan más investigaciones experimentales, combinadas con conocimientos teóricos, para desentrañar los intrincados detalles de estos fascinantes materiales y descubrir los principios unificadores que gobiernan su comportamiento superconductor.