os Cientistas criaram um mistério material que parece conduzir eletricidade sem resistência a temperaturas de até cerca de 15 °C. um novo recorde para a supercondutividade, um fenômeno associado geralmente com temperaturas muito baixas. O material em si é mal compreendido, mas mostra o potencial de uma classe de supercondutores descobertos em 2015.

O supercondutor tem uma limitação séria, no entanto: sobrevive apenas sob pressões extremamente altas, aproximando-se daqueles no centro da terra, o que significa que não terá nenhuma aplicação prática imediata. Ainda assim, os físicos esperam que possa pavimentar o caminho para o desenvolvimento de materiais de resistência zero que possam funcionar a pressões mais baixas.os supercondutores têm uma série de aplicações tecnológicas, desde máquinas de ressonância magnética até torres de telefonia móvel, e os pesquisadores estão começando a experimentar com eles em geradores de alto desempenho para turbinas eólicas. Mas a sua utilidade ainda é limitada pela necessidade de criogenia volumosa. Supercondutores comuns trabalham a pressões atmosféricas, mas apenas se forem mantidos muito frios. Mesmo os mais sofisticados — materiais cerâmicos à base de óxido de cobre-trabalham apenas abaixo de 133 kelvin (-140 °c). Supercondutores que trabalham à temperatura ambiente podem ter um grande impacto tecnológico, por exemplo, em eletrônicos que funcionam mais rápido sem superaquecimento.

O mais recente estudo, published1 na Natureza, em 14 de outubro, parece fornecer evidências convincentes de alta temperatura, condutividade, diz o físico Mikhail Eremets do Instituto Max Planck de Química, em Mainz, Alemanha — embora ele acrescenta que ele gostaria de ver mais “dados brutos” da experiência. Ele acrescenta que vindica uma linha de trabalho que ele começou em 2015, quando seu grupo reported2 a primeira alta pressão, alta temperatura supercondutor — um composto de hidrogênio e o enxofre, que tinha zero resistência de até -70 °C.

Em 2018, uma de alta pressão, compostas de hidrogênio e lantânio foi shown3 para ser supercondutores em -13 °C. Mas, o mais recente resultado marca a primeira vez que esse tipo de supercondutividade tem sido visto em um composto de três elementos, ao invés de incluir dois — o material é feito de carbono, enxofre e hidrogênio. Adicionando um terceiro elemento amplia muito as combinações que podem ser incluídas em experimentos futuros em busca de novos supercondutores, diz O co-autor do estudo Ashkan Salamat, um físico da Universidade de Nevada, Las Vegas. “Abrimos uma nova região de exploração”, diz ele.materiais que superconductos em altas pressões mas não extremas já poderiam ser usados, diz Maddury Somayazulu, um cientista de materiais de alta pressão do Laboratório Nacional de Argonne em Lemont, Illinois. O estudo mostra que ao” judiciosamente escolher o terceiro e o quarto elemento ” em um supercondutor, ele diz, Você poderia, em princípio, baixar sua pressão operacional.o trabalho também valida previsões de décadas do físico teórico Neil Ashcroft na Universidade Cornell em Ithaca, Nova Iorque, de que materiais ricos em hidrogênio poderiam supercondutar-se a temperaturas muito mais altas do que se pensava ser possível. “Eu acho que havia muito poucas pessoas fora da comunidade de alta pressão que o levaram a sério”, diz Somayazulu.o físico Ranga Dias da Universidade de Rochester, em Nova Iorque, junto com Salamat e outros colaboradores, colocou uma mistura de carbono, hidrogênio e enxofre em um nicho microscópico que eles haviam esculpido entre as pontas de dois diamantes. Eles então despoletaram reações químicas na amostra com luz laser, e assistiram como um cristal formado. Como eles baixaram a temperatura experimental, a resistência a uma corrente que passou através do material caiu para zero, indicando que a amostra se tornou supercondutiva. Então eles aumentaram a pressão, e descobriram que esta transição ocorreu em temperaturas cada vez mais altas. Seu melhor resultado foi uma temperatura de transição de 287,7 kelvin a 267 gigapascais-2,6 milhões de vezes a pressão atmosférica ao nível do mar.

os pesquisadores também encontraram algumas evidências de que o cristal expulsou seu campo magnético na temperatura de transição, um teste crucial de supercondutividade. Mas muito sobre o material permanece desconhecido, alertam os pesquisadores. “Há muitas coisas para fazer”, diz Eremets. Mesmo a estrutura exata do cristal e a fórmula química ainda não são compreendidas. “À medida que você vai para pressões mais altas, o tamanho da amostra fica menor”, diz Salamat. “É isso que torna estes tipos de medidas realmente desafiadoras.”

supercondutores de alta pressão feitos de hidrogênio e um outro elemento são bem compreendidos. E pesquisadores fizeram simulações computacionais de misturas de alta pressão de carbono, hidrogênio e enxofre, diz Eva Zurek, uma química computacional da Universidade Estadual de Nova York em Buffalo. Mas ela diz que esses estudos não podem explicar as temperaturas supercondutoras excepcionalmente altas vistas pelo grupo de Dias. “Tenho certeza de que, após a publicação deste manuscrito, muitos grupos teóricos e experimentais irão saltar sobre este problema”, diz ela.