La presión altera la superconductividad en una aleación de paladio y teluro ✎ exprés

Original: "Effect of pressure on the superconducting properties of Au substituted PdTe$$_2$$ with the CdI$$_2$$-type structure"
arXiv:2603.27674 · 2026-03-29 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 2 min
Científicos comprimieron una aleación de paladio y teluro con una adición de oro y observaron cómo cambia su capacidad para conducir corriente sin pérdidas.

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La aleación de paladio y teluro, a la que se añadió un poco de oro, se comporta como un conductor que pierde resistencia al enfriarse. A presión normal, en las tres muestras con diferente contenido de oro, la temperatura de transición al estado superconductor fue de 2.7, 4.1 y 4.6 kelvin; esto es más frío que en un congelador, aproximadamente como en el espacio exterior.

Los científicos comprimieron estas muestras en una cámara especial, como si las apretaran en un tornillo de banco, y siguieron los cambios. Los rayos X mostraron que la red cristalina —el patrón ordenado de átomos— no se destruye ni siquiera a una presión de 8 gigapascales, lo que equivale a poner ochocientos elefantes sobre cada centímetro cuadrado. Las tres composiciones se comprimieron de manera similar.

Las mediciones de capacidad calorífica indicaron que la superconductividad en estos materiales es de tipo II: el campo magnético penetra en ellos en forma de vórtices individuales, como hilos de humo en aire tranquilo. Para la composición con menor contenido de oro, el comportamiento se asemeja al modelo clásico BCS, donde los electrones se emparejan mediante una interacción débil. Para las otras dos composiciones, el acoplamiento entre electrones es más fuerte, y esto modifica las propiedades.

Cuando la presión se elevó a 2.5 gigapascales, la temperatura de transición para las composiciones con 25% y 35% de oro primero aumentó ligeramente —hasta 4.2 y 4.7 kelvin, respectivamente— y luego comenzó a disminuir. Para la composición con 15% de oro, la temperatura solo bajó. Además, la forma general del diagrama "temperatura-campo magnético" casi no cambió, es decir, las propiedades superconductoras permanecieron estables frente a la compresión.

Una presión de 8 GPa es como si un automóvil compacto se apoyara sobre la uña del pulgar.

Parece que la adición de oro no solo modifica la distancia entre átomos, sino también la facilidad con la que los electrones forman pares que transportan corriente sin pérdidas. La comparación con el PdTe2 puro ayuda a ver cómo la composición química controla la superconductividad.

Una temperatura de 4 kelvin equivale a aproximadamente -269 grados Celsius, más frío que la temperatura media en Plutón.

Científicos
Ludwig BoltzmannRudolf ClausiusWolfgang PauliSubrahmanyan ChandrasekharEnrico FermiAugustin-Louis Cauchy
Conceptos
superconductividad inducida por deformación temperatura de transición transición de fase inducida por presión cúpula de superconductividad níquel niquelato cobre superconductor de alta temperatura diseleniuro de tungsteno nitruro de aluminio ductilidad perovskita