Por que os supercondutores à temperatura ambiente são tão importantes

Os supercondutores à temperatura ambiente são um santo graal científico. São como captura de carbono economicamente viável, motores de foguetes nucleares ou reações de fusão energética positiva. São algo que deveria ser factível, achamos que podemos fazê-lo, mas ainda não chegamos lá, apesar de anos de esforços. Exceto que agora alguém está afirmando ter feito exatamente isso.

Ainda é cedo. Estes são meros artigos de pesquisa e ainda não foram revisados ​​por pares. Mas se se provarem verdadeiros, se for um fenómeno que pode ser repetido, e especialmente na forma como os jornais afirmam os autores, poderíamos estar à beira de uma revolução tecnológica que poderia impactar tudo, desde energia global grades para Computação quântica.

O que são supercondutores à temperatura ambiente?

Supercondutores são materiais que podem conduzir corrente elétrica com resistência zero. Embora materiais como cobre e prata sejam condutores incrivelmente eficientes, até eles oferecem alguma resistência moderada, que se transforma em calor. Isso significa que, eventualmente, uma corrente elétrica dentro de um circuito expira. Em um supercondutor, isso não aconteceria. Teoricamente, você poderia carregar um circuito supercondutor com energia, depois desconectar uma fonte de energia e esse circuito permaneceria alimentado até que fosse descarregado de alguma forma ou perdesse sua energia supercondutora. estado.

Isso tem muitos usos interessantes, mas o problema tradicional dos supercondutores é que eles exigem temperaturas extremamente baixas e/ou alta pressão. Isso requer equipamento especial e muita energia consistente para atingir tais estados, o que torna as capacidades práticas dos supercondutores tradicionais extremamente limitadas.

Supercondutores de temperatura ambiente são supercondutores que podem operar em temperatura ambiente. Isso pode parecer superficial, mas é exatamente o que parece. Criar um supercondutor sem a necessidade de temperaturas ou pressões extremas seria um avanço de proporções surpreendentes.

Por que as pessoas estão falando sobre eles agora?

Dois novos trabalhos de pesquisa foram publicados por uma equipe sul-coreana do Quantum Energy Research Center que afirma não apenas ter alcançado a supercondutividade em temperatura ambiente, mas também em pressões ambientais. Isto seria um avanço incrível na área, uma vez que uma das melhores tentativas de tal supercondutor até hoje foi sulfeto de hidrogênio, que exibe supercondutividade a amenos -70 graus centígrados com uma pressão insondável de 1,5 milhão bar.

Os pesquisadores afirmam que sua versão modificada da apatita de chumbo fez isso sem nenhuma dessas estipulações. Esta é uma notícia importante.

Isso é o suficiente para levantar as sobrancelhas céticas da comunidade internacional de física. E com razão. Esses artigos ainda não foram revisados ​​por pares e as afirmações que fazem são extremas.

Mas existem algumas razões reais para acredito que esses documentos são verdadeiros. Além da representação da empresa pelas partes envolvidas, há o fato de que dois documentos foram apresentados. O primeiro foi apresentado por Sukbae Lee, Ji-Hoon Kim, Young-Wan Kwon, enquanto o segundo foi apresentado por esses mesmos indivíduos, mas com outros três membros de sua equipe de pesquisa incluídos como autores. Ambos os artigos fazem afirmações igualmente grandiosas, mas o facto de três autores estarem no primeiro é significativo.

Apenas três pessoas podem partilhar um prémio Nobel. Esses pesquisadores acham que estão no caminho certo, e podem muito bem estar.

A equipe também postou um vídeo mostrando o material – que eles chamaram de LK-99 – levitando sobre um ímã. Este tipo de vídeo não é incomum em muitas instituições de pesquisa e universidades, mas não há nitrogênio líquido à vista.

No entanto, há muitos físicos céticos pedindo cautela. Alguns, destacados por FísicaMundo, apontam que o vídeo poderia ter sido alcançado sem supercondutividade e que existem algumas discrepâncias no artigo. Porém, não é suficiente ignorar completamente os resultados, o que significa que o mundo científico está esperando ansiosamente para descobrir quão precisos são esses artigos.

Se estiverem perto do que afirmam, o mundo poderá estar à beira de uma mudança real.

O que os supercondutores à temperatura ambiente poderiam fazer?

Os supercondutores poderiam ser usados ​​de todas as maneiras para beneficiar a humanidade e avançar a ciência e a tecnologia aos trancos e barrancos. e limites, mas são tradicionalmente completamente impraticáveis ​​para uso fora de condições específicas, normalmente de laboratório. Os supercondutores à temperatura ambiente, no entanto, abririam uma infinidade de avanços incrivelmente emocionantes em muito pouco tempo.

A natureza de resistência zero dos supercondutores nos permitiria revolucionar a rede elétrica, eliminando o desperdício através da resistência do material. Isso reduz drasticamente o consumo global de eletricidade, acelerando enormemente os objetivos de levar o mundo a zero emissões líquidas. Melhor ainda, permite a transmissão de energia a longa distância como nunca antes. Isso desbloquearia projetos de painéis solares no Deserto do Saara ou o compartilhamento da rede elétrica internacional em escala global.

Supercondutores podem levitar ímãs. Isso poderia ser usado para desenvolver uma nova geração de veículos de levitação magnética, começando pelos trens. Isto poderia levar a uma revolução no transporte de baixo custo e velocidade extremamente alta, que poderia mudar para sempre a maneira como todos viajamos. Também poderia levar a veículos elétricos mais eficientes e de maior autonomia, que carregam mais rápido e duram mais. Na física de partículas, os supercondutores poderiam ajudar a construir uma nova geração de aceleradores de partículas, sem tanto do custo monstruoso associado em energia e materiais de construção que os projetos tradicionais exigir.

Na computação, os supercondutores poderiam ajudar a desenvolver um nova geração de computadores quânticos, ajude-nos a manter a Lei de Moore por mais algum tempo e a fazer grandes avanços em áreas como o desenvolvimento de IA. Na medicina, os supercondutores poderiam desbloquear máquinas de ressonância magnética menores, mais baratas e mais eficientes.

Essa é apenas a ponta do iceberg. Os supercondutores à temperatura ambiente são uma tecnologia tão fantástica que, se fossem realmente alcançáveis, haveria, sem dúvida, inúmeros benefícios desconhecidos que ainda não descobrimos.

E agora?

Por enquanto, esperamos. Os artigos foram publicados em meados de julho de 2023, portanto, no momento em que este livro foi escrito, eles ainda eram muito recentes. Não há revisão por pares para confirmar as suas conclusões, mas há muitos indivíduos e organizações em todo o mundo que procuram provar ou refutar as suas afirmações. Felizmente, talvez não precisemos esperar muito para ouvir falar de alguém que conseguiu o que afirma ter feito.

Uma conclusão importante do artigo - e um ponto de maior entusiasmo para aqueles que procuram replicar o que ele afirma - é que não apenas a equipe em Seul supostamente gerou supercondutores de temperatura ambiente, mas o fez com uma habilidade relativamente pedestre. tecnologia. Não é um processo simples, com o material levando dias de trabalho para ser criado, mas não envolve muito no forma de equipamento especializado e aparentemente pode ser criado em temperaturas relativamente baixas para este tipo de pesquisar.

Isso deveria significar que o fenômeno poderia ser repetido por um grande número de organizações em todo o mundo. Agora estamos esperando para ver se eles conseguem e o fazem.

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