Un material superconductor es aquel que conduce la electricidad sin pérdidas; que no se calienta como el cobre cuando está sujeto al paso de una corriente eléctrica, ni se opone al tránsito de los electrones.
La superconductividad fue descubierta en 1911 cuando se observó que el mercurio, enfriado a -269 grados Celsius, perdía la resistencia al paso de la electricidad. Desde entonces se comenzó a ver la misma propiedad en otros elementos y compuestos cuando se los enfriaba a niveles cercanos al cero absoluto que se encuentra en la temperatura inalcanzable de – 273.15 grados Celsius.
Muchos soñaron con encontrar algún material que se comportara de esa manera sin la necesidad de un refrigerador, es decir, que fuese superconductor a temperatura ambiente. Con el correr de los años, los físicos fueron encontrando materiales superconductores a temperaturas más elevadas, pero aún muy frías.
Ahora se tiene un compuesto de hidruro de azufre carbonoso que se vuelve superconductor a tan sólo 15 grados Celsius, la temperatura de una tarde fresca o un amanecer frecuente en la Ciudad de México.
El sueño se hizo realidad y sería maravilloso si no fuera porque es necesario someterlo a presiones muy altas. Esa es la limitante para la aplicación inmediata y es también lo que previno que la noticia estuviera en la primera plana de los diarios del mundo.
El material reportado en la prestigiosa revista Nature hace unas semanas tuvo que ser sostenido entre dos diamantes a una presión descomunal.
Si para convertir el grafito en diamante se necesita aplicar una presión 150 mil veces mayor a la presión atmosférica, para hacer que este nuevo compuesto se convierta en superconductor se necesitan más de dos millones y medio de atmósferas.
Sin embargo, no hay que olvidar que cuando se convierte al grafito en diamante con presión mecánica, este se queda como diamante una vez liberado de la presión. Decimos que el grafito alcanza un estado de equilibrio como gema y podemos ofrecerla como regalo sin el temor de que éste regrese a ser lo que era.
Entonces, si el grafito a grandes presiones se transforma en la joya más cotizada del mercado y se queda como tal después de eliminar la presión, ¿quizá se puede hacer lo mismo con este nuevo material?
La gente ya piensa en buscar la manera de estabilizar la estructura para que se mantenga en el estado especial que lo hace ser superconductor. Debe haber algún proceso que una vez aplicado a esta sustancia lo deje permanentemente como superconductor incluso después de ser liberado de la enorme presión.
Si eso ocurre, pronto tendremos este extraordinario material en las líneas de potencia conduciendo energía eléctrica sin pérdidas, veremos trenes flotando sobre vías hechas de este material y viajando a gran velocidad, máquinas de imagenología médica con resolución extraordinaria, refrigeradores portentosos y electrónica con la más alta eficiencia.
Por ahora se sabe poco de esta mezcla peculiar de elementos y seguimos sin entender el fenómeno de la superconductividad, pero sí parece ser que existen otras opciones para la obtención de un material comercializable en productos de tecnología superconductora. Ya en 2018 se había reportado un material de hidrógeno y lantano sometido a alta presión que comenzó a superconducir a menos trece grados Celsius. Ésta es una temperatura alta comparada con las que se habían obtenido antes. En el nuevo compuesto no son dos sino tres elementos: hidrógeno, azufre y carbono. Los especialistas consideran que se podría agregar un elemento más a la combinación para bajar la presión a la que debe ser sometido.
El gran hallazgo promete una revolución tecnológica, sólo falta resolver el problema de las altas presiones. Con los avances recientes podemos pensar que ya no falta mucho para que se encuentre el camino. Luego veremos una cascada de ideas convirtiéndose en productos que podrían cambiar nuestra manera de vivir. El mundo será distinto cuando se consiga controlar los materiales para que la corriente eléctrica pase por ellos sin resistencia alguna.
Electromagnetos más poderosos, imagenología médica con resonancia magnética, espectrómetros de masa, aceleradores de partículas para la investigación de la estructura de la materia, generación de energía con tokamaks capaces de confinar un plasma electromagnético como el que genera luz y calor en el centro del Sol, separación magnética de residuos en la industria de pigmentos, uso de magnetos eficientes en turbinas generadoras de energía eléctrica, generadores eólicos mejores que los actuales, microelectrónica para nuevas computadoras, teléfonos celulares, tecnología de radiofrecuencia, dispositivos SQUIDS con aplicaciones médicas en neurología, nuevos detectores ultrasensibles a la radiación de baja energía, redes de transmisión de potencia, transformadores, estaciones de almacenamiento de energía, motores eléctricos más pequeños y eficientes, transporte por levitación magnética, entre otras muchas aplicaciones. Ciertamente, lo que hace a la noticia figurar en los diarios es una revolución tecnológica a gran escala.
AQ | ÁSS
