LK-99 es el superconductor ambiental de verano – MundoDaily

Cuando Sinéad Griffin del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en California tuvo algunos descubrimientos nuevos para compartir sobre material aparentemente mágico que enloqueció a los usuarios de Twitter, no tuvo que hacer mucho para llamar la atención.

El material inusual, llamado LK-99, se presentó al mundo como un superconductor que transportaría electricidad a temperatura ambiente sin resistencia.

En Twitter, o X, como lo renombró Elon Musk, «LK-99» ha sido un tema de moda en los últimos días, y los entusiastas han elogiado lo que creen que es el ansiado santo grial de la física que transformaría todos los días. . vida con las nuevas tecnologías para solucionar el cambio climático y convertir los trenes en levitación en algo habitual.

El lunes por la noche, la Dra. Griffin hizo saber al mundo de las redes sociales sus hallazgos en una publicación breve que contenía sólo un enlace a su trabajo preliminar y un GIF animado del presidente Barack Obama dejando caer un micrófono en la cena de corresponsales de la Casa Blanca de 2016.

La respuesta fue rapsódica. Algunos usuarios de X interpretaron la caída del micrófono como una confirmación de que se había encontrado el Santo Grial.

el medico Griffin, por lo tanto, proporcionó otro giro en una montaña rusa de emociones y desinflación que había deleitado a los fanáticos de LK-99 durante más de una semana.

La saga comenzó cuando un equipo de científicos de Corea del Sur, en su mayoría trabajando para una pequeña empresa llamada Centro de Investigación de Energía Cuántica en Seúl, publicó dos informes quienes describieron su técnica para hacer LK-99 y las mediciones dijeron que muestran la destreza superconductora del material. (El material lleva el nombre de las iniciales de los apellidos de dos de los científicos, Sukbae Lee y Ji-Hoon Kim, y el año 1999, cuando se dice que sintetizaron LK-99 por primera vez).

Lo más impresionante es que proporcionaron un video que muestra un pequeño espécimen levitando parcialmente sobre un imán. La levitación, dijeron los científicos, demostró el efecto Meissner, que garantiza un campo magnético cero dentro de un superconductor.

Alex Kaplan, que se especializó en física en la Universidad de Princeton, se enteró de LK-99 en noticias sobre hackersun sitio de agregación de noticias.

“Me sorprendió”, dijo Kaplan en una entrevista. “Mi mandíbula cayó al suelo y comencé a llamar a todos los amigos que conocía de la física”.

Esa noche, compartió su emoción en Twitter.

Con ese tuit, que recibió más de 132.000 me gusta, el Sr. Kaplan se unió a un grupo de fanáticos de LK-99 que generó entusiasmo en las redes sociales la semana pasada. Sin embargo, la mayoría de los entusiastas no son expertos. El señor. Kaplan, por ejemplo, trabaja como jefe de productos de café en Cometeer, una empresa que vende extracto de café ultracongelado.

Los científicos que estudian la superconductividad y la física del estado sólido han sido más silenciosos. Aprecian la curiosidad (su trabajo rara vez genera un frenesí de júbilo público), pero están desconcertados en cuanto a por qué esta afirmación particular sobre el superconductor a temperatura ambiente ha tenido tanto éxito mientras muchas afirmaciones anteriores que no sabía iba y venía sin fanfarria.

«Es genial tener interés público en la investigación de la física del estado sólido», dijo el Dr. Griffin, “con el debido cuidado de ser explicado correctamente y con las advertencias que creo que son necesarias para parte de esta discusión. Pero creo que es divertido”.

El escepticismo permanece porque los datos proporcionados por los científicos coreanos hasta el momento no son convincentes, dicen muchos expertos.

«Es demasiado pronto para concluir nada sobre la superconductividad», dijo Sankar Das Sarma, director del Centro de Teoría de la Materia Condensada de la Universidad de Maryland. «Estos datos son extremadamente sugerentes, pero de ninguna manera son convincentes».

el medico Das Sarma publicó comentarios en la cuenta de Twitter del centro. Señaló, por ejemplo, que a la temperatura a la que los científicos coreanos afirman que el LK-99 se convierte en un superconductor, la resistencia eléctrica cae, pero no a cero. De hecho, la resistencia del material, hecho del mineral apatito con algunos de los átomos de plomo reemplazados por cobre, es unas 100 veces mayor que el cobre puro y otros metales buenos conductores.

El video de levitación tampoco es definitivo, porque los materiales no superconductores, incluido el grafito, también pueden flotar parcialmente de la misma manera.

El fin de semana pasado, el Sr. Kaplan, quien encendió gran parte de la emoción inicial, publicó una imagen de una bola Magic 8 que decía «Probablemente se acabó». Luego vio el papel del Dr. Grifo.

En una entrevista, la Dra. Griffin dijo que su artículo, titulado «Origen de bandas planas aisladas correlacionadas en apatito de fosfato de plomo sustituido con cobre», no confirmaba la exageración.

«No estoy describiendo la superconductividad en estos cálculos, eso es seguro», dijo. En cambio, sus simulaciones por computadora muestran que reemplazar el cobre en apatito resultó en una reorganización inusual de los átomos. El volumen de la estructura cristalina del mineral se ha reducido ligeramente. Esto, a su vez, pareció cambiar la estructura electrónica a una que podría conducir a la superconductividad.

Las características electrónicas, conocidas como «bandas planas», parecen similares a las observadas en los superconductores de alta temperatura, una clase de materiales descubiertos en la década de 1980. (El nombre, superconductores de alta temperatura, es algo engañoso. Trabajan a temperaturas considerablemente más altas que observado anteriormente, pero aún más frío que cualquier lugar natural de la Tierra).

Las características pueden facilitar fuertes interacciones entre muchos electrones, lo que puede dar lugar a la superconductividad, pero no siempre.

Dr. Griffin admite que los cálculos de la estructura electrónica son menos definitivos que sus hallazgos sobre la contracción del cristal debido a la gran cantidad de electrones involucrados. «Existen inherentemente muchas aproximaciones que debe tomar al hacer esto», dijo. «No es un cálculo definitivo de lo que mides en experiencia».

Un grupo de científicos chinos. publicó un papel describiendo cálculos similares que encontraron una estructura electrónica similar.

«Realmente no estoy entusiasmado con su versión preliminar», dijo Douglas Natelson, profesor de física en la Universidad Rice en Houston. “Eso no quiere decir que esté mal, solo que los teóricos de los materiales computacionales y las personas a menudo producen preprints basados ​​en el último material de interés. No hay nada excepcional en ello”.

El miércoles, la Dra. Griffin siguió con una larga cadena de tuits desinflando las interpretaciones optimistas del GIF de la caída del micrófono.

El ciclo de entusiasmo y desánimo se repitió más tarde ese mismo día, cuando los científicos de la Universidad del Sudeste en Nanjing, China, informaron que habían sintetizado LK-99 y midió resistencia cero en una de las muestras.

Sin embargo, la resistencia cero reportada ocurrió cuando la muestra se enfrió a -260 grados Fahrenheit, no a temperatura ambiente, y fue una disminución gradual en la resistencia eléctrica, no la fuerte caída que se esperaría de un superconductor. Los datos también mostraron una caída en la fuerza a temperaturas más altas, que los científicos de la Universidad del Sureste atribuyeron a impurezas o fallas instrumentales.

doctor Das Sarma quedó nuevamente impresionado.

Al igual que los documentos originales de LK-99, «Sureste tampoco tiene transición, solo artefactos instrumentales», escribió. en un tuit. “¿Cuál es el punto aquí? Nadie puede engañar a la naturaleza”.

doctor Das Sarma dijo que estaba al tanto de que los grupos de investigación de varios físicos prominentes estaban trabajando para sintetizar el material y tomar medidas para determinar si LK-99 es realmente un superconductor.

«Una afirmación tan enorme debe examinarse con mucho, mucho cuidado», dijo el Dr. Das Sarma. “Y debe ser duplicado por grupos independientes de todas las formas posibles antes de que declaremos la victoria”.

Y agregó: “Creo que puede suceder. Pero eso no significa que haya sucedido”.