"Es un logro histórico", proclamó un grupo de investigadores de la Universidad de Rochester dirigido por el profesor Ranga Dias, tras anunciar la creación de un material superconductor que operará a temperatura ambiente y a una presión relativamente baja. Este avance, publicado recientemente en la revista Nature, podría marcar una revolución en diversas tecnologías.
El material, denominado hidruro de lutecio dopado con nitrógeno (NDLH), es capaz de funcionar como superconductor a 20,5 °C y bajo una presión de un gigapascal. Esta cifra representa una reducción significativa en comparación con los 270 gigapascales que eran necesarios en estudios precedentes. Aunque un gigapascal de presión es considerablemente mayor que la presión a nivel del mar, que es de solo 15 psi, las técnicas de ingeniería modernas, utilizadas, por ejemplo, en la fabricación de chips, pueden manejar tales presiones internas.
Durante más de un siglo, los científicos han soñado con la superconductividad en condiciones ambientales. Los materiales superconductores eliminan la resistencia eléctrica y expulsan los campos magnéticos, lo que abre un abanico de aplicaciones tecnológicas. Este avance promete revolucionar las redes eléctricas al permitir la transmisión de energía sin pérdidas, el transporte con trenes de alta velocidad levitantes sin fricción, la reducción de costos en técnicas de imagen médica, avances en máquinas de fusión nuclear tipo tokamak y una electrónica más rápida y eficiente.
Ranga Dias subraya que mediante herramientas de ingeniería llamadas stain, el equipo cree que podría "hacer crecer este material en una escala de nanocinta, apta para la fabricación de chips". Añade también que el éxito del equipo llega tras superar importantes obstáculos, ya que su trabajo previo sobre materiales superconductores fue retractado debido a críticas y dudas. En esta ocasión, han documentado exhaustivamente su investigación y han sometido el nuevo trabajo a cinco rondas de revisión.
El proceso de creación del compuesto consiste en una mezcla de 99% de hidrógeno y 1% de nitrógeno, que reacciona con una muestra de lutecio pura durante dos o tres días. Durante la compresión, el material cambió de color, pasando de azul a rosa al inicio de la superconductividad, y finalmente a rojo brillante en su estado no superconductor. Esta variación visual llevó a los investigadores a denominar el material "reddmatter", en alusión a la película "Star Trek" de 2009.
El equipo de la Universidad de Rochester planea ahora emplear algoritmos de aprendizaje automático para predecir otros posibles materiales superconductores, combinando metales de tierras raras con nitrógeno, hidrógeno y carbono. "El camino hacia la electrónica de consumo superconductora, las líneas de transferencia de energía y las mejoras en el confinamiento magnético para la fusión son una realidad", concluyó Dias, anunciando con optimismo el comienzo de una "era superconductora moderna".
