Fulerenos, ou carbono C-60, são normalmente isolantes, mas tornaram-se supercondutores com uma pitada de potássio (K3C60) e a energia de um laser. [Imagem: J.M. Harms/MPI]
A frieza dos supercondutores
Supercondutores são materiais que conduzem eletricidade sem perda de energia, o que permite produzir campos magnéticos muito fortes.
Por isso eles são usados em equipamentos médicos, circuitos eletrônicos ultrarrápidos e em trens de levitação magnética, que usam ímãs supercondutores para fazer o trem flutuar acima dos trilhos, eliminando o atrito.
Esses materiais só não revolucionam quase toda a base industrial, sobretudo no setor de energia, porque eles só funcionam em temperaturas muito baixas, o que exige nitrogênio ou hélio líquidos para mantê-los na temperatura ideal, sem a qual eles perdem a supercondutividade.
Supercondutor feito com laser
Agora, pesquisadores descobriram uma maneira de fazer com que materiais se tornem supercondutores em temperaturas mais altas.
Além do fato de serem materiais muito mais baratos do que as complexas cerâmicas que formam os supercondutores atuais, o que chama a atenção é a técnica usada para transformar um material que é normalmente isolante em um material que conduz eletricidade sem qualquer resistência.
Matteo Mitrano, do Instituto Max Planck, na Alemanha, simplesmente disparou um laser em um arranjo de fulerenos C-60 – também conhecidos como buckyballs – “dopados” com átomos de potássio.
O material que se formou torna-se supercondutor a -170º C, o que é bem quente para supercondutores. E a equipe está de olho na temperatura ambiente.
Supercondutores a temperatura ambiente
A descoberta é um desdobramento de um efeito identificado pela mesma equipe em 2013, mas trabalhando com laser disparado sobre cupratos, cerâmicas tipicamente complexas – os fulerenos são muito mais simples, o que eventualmente poderá ajudar a compor uma teoria melhor para a supercondutividade, que anda carente de explicações.
“Nossa pesquisa mostrou que podemos usar lasers para tornar um material supercondutor a temperaturas muito mais elevadas do que ele seria naturalmente. Tendo dado este primeiro passo, meus colegas e eu vamos tentar encontrar outros supercondutores que possam ser forçados a funcionar a temperaturas ainda mais elevadas, possivelmente até mesmo à temperatura ambiente.
“Embora seja um pequeno pedaço de um grande quebra-cabeça, nossos resultados fornecem uma nova rota para a fabricar e controlar a supercondutividade que pode ajudar a estimular futuras inovações,” disse o professor Stephen Clark, da Universidade de Bath, membro da equipe. (Inovação Tecnológica)
Bibliografia:
Possible light-induced superconductivity in K3C60 at high temperature
Matteo Mitrano, A. Cantaluppi, D. Nicoletti, S. Kaiser, A. Perucchi, S. Lupi, P. Di Pietro, D. Pontiroli, M. Riccò, S. R. Clark, D. Jaksch, A. Cavalleri
Nature Physics
Vol.: 530, 461-464
DOI: 10.1038/nature16522
