Um grupo internacional de físicos da Alemanha e da Suíça descobriu e confirmou experimentalmente a existência de um estado anteriormente desconhecido da matéria que acompanha o efeito da supercondutividade. O fenômeno acabou por ser tão único que é muito difícil prever as consequências da descoberta hoje, embora dê grandes esperanças de um avanço no campo da supercondutividade e dispositivos quânticos. Este é o primeiro passo prático para uma nova área de especialização.
O fenômeno da supercondutividade, conhecido há mais de cem anos, foi muito bem estudado. Mas isso não nega o fato de que a busca por materiais para supercondutividade de alta temperatura - idealmente à temperatura ambiente - os físicos estão na verdade fazendo pelo toque. No entanto, em geral, os cientistas têm uma compreensão clara dos processos, matematicamente e fisicamente comprovada. Em particular, o fenômeno da supercondutividade depende do emparelhamento de elétrons e da viagem desses pares, chamados pares de Cooper, através do material no estado supercondutor. Mas, de repente, descobriu-se que os elétrons são capazes de se combinar em grupos de quatro, o que ninguém jamais registrou.
No entanto, a montagem de elétrons em supercondutores de quatro em um grupo foi teoricamente prevista há cerca de dez anos. A busca por tais condições tem se dedicado aos últimos dois anos, no curso de múltiplas experiências na Alemanha e na Suíça. Os físicos estudaram as propriedades dos chamados pnictídeos de ferro e, em particular, do composto Ba1 - xKxFe2As2.
“Quando descobrimos que quatro elétrons em vez de dois de repente formam uma ligação, primeiro pensamos que era um erro de medição. Porém, quanto mais métodos usamos para confirmar o resultado, mais claro se tornou que esse deve ser um fenômeno novo: todos os dados concordam com o mesmo resultado. Agora sabemos que uma família de elétrons de quatro partículas em alguns metais, quando resfriados a temperaturas ultrabaixas, cria um estado de matéria completamente novo. O que isso levará no futuro ficará claro nos próximos anos ”, comentou um dos líderes do grupo, o professor Hans-Henning Klaus da Universidade Técnica de Dresden.
Além do Prof. Hans-Henning Clauss, o Dr. Vadim Grinenko da TU Dresden e o Prof. Yegor Babaev do Royal Institute of Technology de Estocolmo participaram significativamente do trabalho sobre os resultados do presente estudo. Os experimentos foram realizados no Swiss Paul Scherrer Institute em Willigen, bem como no Leibniz Institute for Solid State and Materials Research em Dresden, o laboratório de ímãs de alto campo no Helmholtz Center Dresden-Rossendorf e no AIST Institute em Tsukuba (Japão).
2021-11-07 09:15:33
Autor: Vitalii Babkin