Afinal, LK-99 não é um supercondutor radical, confirmam os cientistas: WebCuriosos
Desde que o assustador fenômeno da supercondutividade foi descoberto em 1911os cientistas têm em busca de materiais supercondutores que funcionam em condições práticas.
Se ao menos conseguissem encontrar um composto em que a resistência eléctrica desaparecesse à temperatura ambiente e à pressão ambiente – e não ao frio extremo e às forças ultraelevadas – então poderíamos finalmente entrar em o mundo que eles imaginam de chips de computador ultrarrápidos, trens levitantes e redes de energia supereficientes.
Por um minuto, parecia que 2023 seria o ano em que as atividades dos físicos rompeu a barreira da temperatura ambiente. Mas essas esperanças – que eram mergulhado em ceticismo desde o início – foram frustrados nem uma vezmas duas vezes no espaço de alguns meses.
Agora, as descobertas de uma equipe de cientistas de materiais da Academia Chinesa de Ciências (CAS) foram revisadas por pares, colocando mais um prego no caixão do LK-99, o material que uma equipe sul-coreana alegou em julho ser um material à temperatura ambiente. supercondutor.
Se você acompanha a saga LK-99, deve ter passado por uma montanha-russa de emoções nos últimos meses enquanto cientistas mexidos para replicar as reivindicações extraordinárias da equipe sul-coreana – e acabaram ficando em falta.
O LK-99 consiste em cobre, chumbo, fósforo e oxigênio, e a equipe sul-coreana afirmou (em duas pré-impressões, nenhuma revisada por pares) que a resistência elétrica do material caiu drasticamente à medida que esfriou de 105 °C bastante tostados (378 K).
A resistência próxima de zero é uma das duas propriedades principais de supercondutividade; a outra é a forma como os campos magnéticos são expelidos de materiais supercondutores no que é conhecido como Efeito Meissnerfazendo-os levitar acima dos ímãs.
UM série de pré-impressões publicado poucas semanas após a notícia do LK-99 ter sido divulgada pela primeira vez, trouxe essas alegações sobre a suposta supercondutividade do LK-99 caindo de volta à Terra.
Uma pré-impressão descrevendo a estrutura química do LK-99 disse que a estrutura tornou a supercondutividade inviável. Outras experiências ferromagnetismo sugeridoe não a supercondutividade, estava por trás da levitação parcial e desequilibrada do LK-99.
Uma terceira pré-impressão, de Shilin Zhu e colegas do Instituto de Física CAS, sugeriu que as supostas propriedades supercondutoras do LK-99 eram na verdade devidas a impurezas no material – em particular, sulfeto de cobre(I). Esse estudo foi agora revisado por pares, acrescentando peso às suas conclusões.
“Uma onda de informações enganosas sobre a chamada LK-99[ed] para esclarecimento urgente de sua supercondutividade”, os pesquisadores escrever.
Para recapitular, Zhu e colegas sintetizaram dois tipos de LK-99 com diferentes sulfeto de cobre (I) (Cu2S) conteúdo e investigou as propriedades do material das amostras.
Primeiramente, eles mostraram a resistência elétrica do Cu2S sozinho caiu em torno de 112 °C (385 K) e eles observaram um efeito semelhante em amostras de LK-99 com muitas impurezas de sulfeto de cobre.
Essa temperatura de “transição” não está muito longe dos 105 °C – a temperatura à qual a equipa sul-coreana relatou que surgiram as propriedades de supercondutividade do LK-99.
Mas Zhu e colegas argumentam que as propriedades semelhantes às do supercondutor do LK-99 provavelmente se originam do Cu2S, que se transforma de uma estrutura hexagonal em uma monoclínico um próximo a 126 ° C (400 K). Suas amostras impuras de LK-99 também não mostraram resistividade zero como um verdadeiro supercondutor faria.
Isto “sugere fortemente que o comportamento semelhante à supercondutividade em LK-99 relatado por Lee et al. é causado pela transição de fase estrutural da impureza Cu2S” os pesquisadores escrever.
Logo depois que Zhu e colegas compartilharam essas descobertas como uma pré-impressão em agosto, outros pesquisadores não envolvidos no trabalho contado Natureza eles pensaram que as coisas estavam “resolvidas de forma bastante decisiva” e que o LK-99 não era um supercondutor à temperatura ambiente.
Agora que as descobertas de Zhu e colegas foram aprovadas na revisão por pares, parece que mais investigadores concordam.
O estudo foi publicado em Matéria.
