Superconductividad a solo 70 grados bajo cero

Por primera vez, se ha conseguido resolver la estructura cristalina del sulfuro de hidrógeno en su fase superconductora a la elevada temperatura de 70 grados centígrados bajo cero.

Aunque sea una temperatura muy baja en términos de confort humano, hay que tener en cuenta que los superconductores tradicionales lo son solo a temperaturas no muy por encima del Cero Absoluto (273 grados centígrados bajo cero) y que la práctica totalidad de los superconductores calificados como “de alta temperatura” solo funcionan a temperaturas más bajas que la más fría existente de manera natural en la Tierra.

Encontrar un superconductor capaz de funcionar a una temperatura que es como la natural de algunos puntos de los polos terrestres, y averiguar detalles de su estructura relacionados con su superconductividad, es todo un éxito.

La nueva investigación ha sido posible llevando a cabo una combinación de experimentos en una de las instalaciones de radiación sincrotrón más grandes del mundo, la japonesa SPring-8.

Los resultados obtenidos suponen un enorme paso hacia el desarrollo de superconductores capaces de funcionar a la temperatura ambiente del interior de un hogar o a las del exterior en cualquier zona geográfica, los cuales podrían proporcionar soluciones para bastantes de los problemas energéticos que afronta la humanidad.

La superconductividad es un fenómeno que sucede cuando la resistencia eléctrica de los materiales desparece, al ser enfriados hasta cierta temperatura crítica.
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Si bien las aplicaciones posibles de la superconductividad son diversas, incluyendo por ejemplo redes de suministro eléctrico que no registren pérdida alguna con el aumento de la distancia entre la central y el usuario final, su utilización generalizada es difícil dado que los costos del enfriamiento necesario para todos los materiales superconductores son altos.

El año pasado, sin embargo, surgió una excepción prometedora: el sulfuro de hidrógeno estableció un nuevo récord en cuanto a la temperatura de transición superconductora más elevada bajo una alta presión.

Por desgracia el conocimiento sobre su estructura cristalina necesario para entender su mecanismo de superconductividad, no se obtuvo.

Un grupo de investigación de Katsuya Shimizu y Mari Einaga del Centro de Ciencia y Tecnología Bajo Condiciones Extremas, adscrito a la Universidad de Osaka en Japón, junto con Mikhail Eremets del Instituto Max Planck de Química en Alemania, y Yasuo Ohishi del Instituto de Investigación de la Radiación Sincrotrón en Japón, ha conseguido ahora clarificar esta estructura gracias a efectuar simultáneamente mediciones de resistencia eléctrica a alta presión y difracción de rayos X.

Fuente: Noticias de la Ciencia