Se encuentra superconductividad a temperatura ambiente en granos de grafito

Aquí tienes una receta interesante. Tome una cucharada de polvo de grafito y revuélvalo en un vaso de agua. Dejar reposar 24 horas a temperatura ambiente y luego filtrar el polvo. Finalmente, hornear durante la noche a 100 grados C y dejar enfriar.

¡Y voilá! Un material que se superconduce a más de 300 kelvin a temperatura ambiente. Al menos esa es la afirmación hoy de Pablo Esquinazi y sus compañeros de la Universidad de Leipzig en Alemania.

Si eso suena demasiado bueno para ser verdad, vale la pena analizar el reclamo con más detalle, ya que hay más de algunas advertencias.

Primero, este no es un material a granel convencional. La afirmación de Alemania es que la superconductividad ocurre en la interfaz entre los granos de grafito después de que se han secado.

Así que ese es un efecto de superficie que involucra solo una pequeña fracción de la masa total de carbono en el polvo, solo el 0,0001 por ciento de la masa, según Esquinazi y compañía.

Además, el efecto es claramente frágil. Esquinazi y compañía dicen que la superconductividad desaparece si el polvo tratado se prensa en gránulos.

Entonces, cualquier cosa que permita que ocurra la superconductividad en las interfaces de los granos se destruye cuando los granos se presionan juntos.

Finalmente, la evidencia experimental es más tentadora que definitiva. En circunstancias normales, las afirmaciones de superconductividad requieren tres líneas diferentes de evidencia. Primero, no hay resistencia. En segundo lugar, está el efecto Meissner en el que la muestra refleja un campo magnético externo. Y finalmente debe haber evidencia de una transición de fase superconductora, como un cambio repentino en las propiedades magnéticas del material cuando ocurre la superconductividad.

Es este efecto final lo que Esquinazi y sus compañeros analizan en su artículo. Dicen que las propiedades magnéticas del material, como su momento magnético, cambian de manera consistente con la presencia de vórtices superconductores.

Señalan que un efecto similar ocurre en otros óxidos superconductores granulares. Y también dicen que se han observado efectos similares varias veces en materiales basados ​​en carbono durante los últimos 40 años más o menos.

Estos tipos plantean la hipótesis de que el agua adultera la superficie del grafito con hidrógeno y esto desempeña un papel en la unión de los granos. Esto, dicen, explica la superconductividad y por qué presionar el grano rompe los enlaces entre ellos.

Eso es interesante, pero de ninguna manera un mate. Sin embargo, es probable que desencadene una gran cantidad de trabajo investigando las propiedades del grafito empapado con más detalle.

Esquinazi no ha podido medir las propiedades superconductoras de granos individuales. De modo que será una prioridad en el trabajo futuro. Los físicos querrán ver evidencia de conductividad cero y el efecto Meissner en estas partículas.

Después de eso, será importante determinar la estructura del carbono superconductor y el papel que juega el hidrógeno (si es que lo hace).

Esquinazi y compañía plantean la posibilidad de que haya algo parecido al aumento de la temperatura superconductora de ciertos materiales después de haber sido empapados en alcohol, un hallazgo que discutimos a principios de este año.

Por último, es difícil imaginar que los granos superconductores serán de mucha utilidad a largo plazo, por lo que los físicos querrán encontrar una forma de reproducir el efecto en un material a granel, a lo largo de un cable, por ejemplo.

Así que queda mucho trabajo por delante. Significativamente, Esquinazi y compañía han esperado hasta que su trabajo haya sido publicado en una revista revisada por pares antes de colocar su papel en el arXiv.

Eso debería dar a los físicos la confianza de que hay algo que vale la pena perseguir aquí. Y, por supuesto, las implicaciones y recompensas son potencialmente enormes, lo que agrega un mínimo de incentivo adicional.

Esquinazi y compañía son claramente conscientes de esto. Terminan su artículo así: Los resultados generales indican que la superconductividad a temperatura ambiente parece ser alcanzable y que los métodos aquí utilizados o similares pueden allanar el camino para una nueva generación de dispositivos superconductores con beneficios inesperados para la sociedad.

Estaremos mirando.

Ref: arxiv.org/abs/1209.1938 : ¿Puede el grafito dopante desencadenar una superconductividad a temperatura ambiente? Evidencia de superconductividad granular a alta temperatura en polvo de grafito tratado con agua

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