1 de diciembre de 2013

SUPERCONDUCTORES. El estaño la solución a temperatura ambiente.

Investigadores del SLAC National Accelerator Laboratory (EE UU) ha hecho la predicción teórica de que en el estaño puede estar la clave para desarrollar un material superconductor a temperatura ambiente. Su propuesta, publicada en la revista Physical Review Letters, apunta a que en el estañeno –una película de un único átomo de grosor, elaborada con este elemento–, podría estar la respuesta.

Los superconductores son materiales a través de los cuales la electricidad puede viajar sin resistencia, y sin pérdidas. Sus aplicaciones científicas e industriales son múltiples –desde trenes de levitación magnética a ordenadores cuánticos–, pero traen consigo una dificultad: de momento solo se conocen superconductores a temperaturas por debajo de los -135 ºC. Si el desarrollo teórico de estos investigadores resulta ser correcto, el estañeno puede elevar esa temperatura por encima de los 0 ºC y, si se le añaden átomos de flúor, hasta al menos los 100 ºC.

«Si nuestras predicciones se confirman –hay varios laboratorios realizando experimentos–, el estañeno podría aumentar la velocidad y reducir el consumo de energía de la próxima generación de procesadores», aseguró Shoucheng Zhang, líder de la investigación y profesor de física en la Universidad de Stanford.

Este material, que de momento solo es un modelo teórico, es lo que los científicos denominan un ‘aislante topológico’. Estos son elementos que, por su configuración, solo conducen la electricidad en su capa más externa. En el caso del estañeno, al ser de un único átomo de grosor, es en sí mismo su capa externa. «La magia de los ‘aislantes topológicos’ es que, por su propia naturaleza, obligan a los electrones a moverse por carriles muy determinados, y sin límite de velocidad», aseguró Zhang en un comunicado de su centro de investigación. «Mientras estén en la superficie, los electrones viajarán sin resistencia alguna».

De demostrarse sus características –primero–, y la posibilidad de fabricarlo –después–, el estañeno podría entrar de lleno en el mundo de la electrónica. Zhang cree que la primera aplicación podría ser reemplazar el cableado que une las distintas partes de un microprocesador. Permitiría reducir tanto la energía consumida como el calor generado. «Creemos que, en un futuro, podría usarse para muchas más estructuras de los circuitos. Incluso reemplazando al silicio en el corazón de los transistores», afirmó.

Fuente: Innova