Superconductividad en un cristal que cambia de tipo exprés
Un superconductor es un material que, al enfriarse fuertemente, pierde su resistencia eléctrica: la corriente fluye sin pérdidas. Los científicos tomaron un cristal laminar de PdTe2, parecido a una pila de hojas de papel, y lo enfriaron por debajo de 1,8 kelvin (aproximadamente -271 °C). En esas condiciones, el PdTe2 se vuelve superconductor.
Antes se pensaba que el PdTe2 era un superconductor de tipo I: el campo magnético es expulsado por completo de su interior, como el agua de una esponja al apretarla. Pero en nuevos experimentos con cristales en mosaico (formados por muchos fragmentos ligeramente girados) se descubrió otra cosa. El campo magnético penetra en el material en forma de finos hilos: vórtices. Esto es una señal de superconductor de tipo II. La transición del tipo I al tipo II probablemente se debe al desorden en el cristal: pequeños defectos y fronteras entre los fragmentos.
Las mediciones de la profundidad de penetración del campo magnético mostraron que la brecha superconductora (la energía necesaria para romper un par de electrones) es la misma en todas las direcciones. Esto es la llamada simetría de onda s: como una esfera perfectamente redonda, sin protuberancias. Este tipo de superconductividad es común en metales simples, pero aquí coexiste con la inusual topología de los estados electrónicos del PdTe2.
Este descubrimiento convierte al PdTe2 en una plataforma conveniente para estudiar cómo interactúan la superconductividad, la topología y los efectos de superficie en un mismo material. Quizás, variando el desorden, se puedan crear materiales con superconductividad conmutable para futuros dispositivos cuánticos.
El PdTe2 es un superconductor, pero su temperatura crítica es de solo 1,8 K. Esto es más frío que la temperatura de la radiación de fondo de microondas del universo (2,7 K), que quedó después del Big Bang.