Egor Babaev, do Royal Institute of Technology em Estocolmo em 2004, compartilhou com o mundo a teoria de que existe um novo estado da matéria, e a base para sua descrição são os chamados quatros eletrônicos. Depois de muitos anos de pesquisa, Babaev é capaz de fornecer a confirmação de suas palavras anteriores, abrindo assim um campo de atividade completamente novo na física.
Os resultados, publicados na Nature Physics, referem-se ao chamado estado quântico da supercondutividade, ou seja, uma situação em que dois pares de elétrons (pares de Cooper) interagem entre si, formando um condensado de férmions de quatro componentes. Em condições normais, essas cargas - partículas subatômicas de carga negativa - se repelem, porém, se baixarmos a temperatura, o corpo adquirirá as características de um supercondutor com resistência zero.
Até agora, esse princípio foi usado para dois elétrons, o que permitiu muitos anos de pesquisa em todas as pomadas supercondutoras. Uma experiência bem-sucedida de Babaev e seus colegas de outras universidades confirmou que uma regra semelhante se aplica a dois pares dessas partículas. Porém, para isso foi necessário criar condições padrão de supercondutividade (temperatura extremamente baixa) e utilizar um material especial.
Era baseado no ferro Ba1-xKxFe2As2, que, por meio do resfriamento, adquiriu as características de um novo tipo de supercondutor. Segundo os pesquisadores, um condensado constituído por quatro férmions, apesar de ter surgido em condições semelhantes a outros supercondutores, possui propriedades diferentes, pelo que foi necessário designá-lo como um novo estado da matéria.
Os físicos ainda não sabem como usá-lo - a supercondutividade, baseada em pares individuais de Cooper, é usada em praticamente todos os aspectos da nova tecnologia, incluindo computadores quânticos. O trabalho com condensados de quatro férmions levará muitos mais anos, talvez pesquisas subsequentes mostrem onde essa nova descoberta será aplicada.
“Os experimentos abrem uma série de novas questões, revelando propriedades incomuns, até então desconhecidas, associadas a respostas a gradientes térmicos, campos magnéticos e ultrassom. Ainda precisa ser melhor entendido ”, explica Babaev.
2021-11-01 03:47:50
Autor: Vitalii Babkin