Princípios importantes
- Cientistas relatam que alcançaram seu objetivo há muito almejado de criar um material que funcione como supercondutor à temperatura ambiente.
- Os supercondutores de temperatura ambiente podem ser usados em muitas formas de eletrônicos de consumo, transporte e outras tecnologias.
- A descoberta não terá nenhuma aplicação prática imediata devido ao difícil processo de fabricação, dizem os especialistas.
O objetivo há muito procurado de encontrar um supercondutor que funcione à temperatura ambiente foi alcançado, mostrando-se promissor para futuras aplicações em eletrônicos pessoais e outras tecnologias, dizem os pesquisadores.
Os cientistas dizem que criaram um material que pode conduzir eletricidade sem resistência a 58 graus Fahrenheit, de acordo com um artigo publicado na semana passada. Se confirmado, o novo material pode ser um grande avanço em relação a descobertas anteriores que encontraram supercondutividade apenas em temperaturas bem abaixo de zero graus. Enquanto os obstáculos permanecem, a descoberta pode levar a novas tecnologias exóticas, dizem os especialistas.
"É possível que os supercondutores possam revolucionar o transporte com levitação e uma grade supercondutora", disse Ashkan Salamat, coautor do artigo e físico de matéria condensada da Universidade de Nevada, Las Vegas, em um telefone. entrevista. "Poderíamos miniaturizar dispositivos e poderíamos pensar em miniaturizar baterias ou eliminar baterias. O pensamento do céu azul é infinito."
Hoverboarding através de supercondutores?
Os usos possíveis para este tipo de material são quase infinitos. Circuitos supercondutores à temperatura ambiente “não perdem energia e podem ficar sem a necessidade de recarga”, disse Shanti Deemyad, professor de física da Universidade de Utah, em entrevista por e-mail. "Além disso, podemos usá-los na criação de circuitos lógicos supercondutores que são muito mais rápidos do que os que temos atualmente."
Podemos miniaturizar dispositivos e podemos pensar em miniaturizar baterias ou eliminar baterias.
Os cientistas vêm buscando supercondutores há mais de um século porque eles são uma grande promessa para todos os tipos de tecnologias. Em fios normais, a resistência elétrica se forma quando os elétrons batem contra os átomos que compõem o metal. No entanto, pesquisadores provaram em 1911 que, sob as condições certas, podem ser fabricados materiais que não têm resistência. Estes foram então denominados "supercondutores".
O efeito que alimenta os supercondutores também produz um campo elétrico que pode permitir que os veículos flutuem sobre trilhos supercondutores, disse Salamat. Infelizmente, todos os supercondutores que foram descobertos até agora não são práticos.
"Os materiais conhecidos até hoje precisam ser resfriados por nitrogênio líquido ou hélio para se tornarem supercondutores", disse Eva Zurek, professora de química da Universidade de Buffalo, em uma entrevista por e-mail. "Como resultado, suas aplicações são limitadas. No entanto, eles são empregados como ímãs supercondutores, em máquinas de ressonância magnética, em linhas de energia supercondutoras onde a energia não é perdida por resistência e em trens de levitação magnética."
Não chegará ao Best Buy em breve
A mais recente descoberta de supercondutores vem com um grande problema: o difícil processo pelo qual o material é criado sob enorme pressão significa que ele só pode ser produzido em pequenas quantidades.
Carbono-enxofre e hidrogênio são colocados em um dispositivo e espremidos juntos a 40.000 atmosferas, disse Salamat, acrescentando "depois fazemos uma reação fotoquímica para que emitimos uma luz verde para que eles acabem tornando isso muito complexo, sistema de estrutura orgânica grande."
O maior obstáculo que os pesquisadores enfrentam para fazer um supercondutor mais prático é reduzir as pressões nas quais o material é produzido, disse Zurek. "Quando a eletricidade foi descoberta, não poderíamos prever todas as suas aplicações", acrescentou. "Da mesma forma, acho que um supercondutor de temperatura ambiente trará aplicações que são completamente revolucionárias e inimagináveis no momento."
No entanto, não espere que o supercondutor descoberto recentemente apareça em seu laptop, dizem os especialistas.
Os materiais conhecidos até hoje precisam ser resfriados por nitrogênio líquido ou hélio para se tornarem supercondutores. Como resultado, suas aplicações são limitadas.
"Em sua forma atual, não consigo ver uma aplicação prática direta para este material, mas isso é o que chamamos de observação de prova de princípio e uma medição muito robusta que pode nos ajudar a encontrar materiais supercondutores de alta temperatura a preços mais acessíveis pressões", disse Deemyad."Se pudermos reduzir a pressão crítica em apenas uma ordem de magnitude, posso imaginar muitas aplicações práticas para eles."
Salamat diz que sua equipe está trabalhando em um supercondutor mais fácil de produzir. "Temos outro artigo saindo em um mês em que temos a segunda temperatura mais alta", acrescentou.
Até que Salamat e seus colegas pesquisadores possam fazer um supercondutor que seja um pouco mais prático, os hoverboards não chegarão às lojas. Mas a nova pesquisa prova que os cientistas estão se aproximando do dia em que os supercondutores poderão fazer parte da vida cotidiana.
