Un diodo ordinario en electrónica funciona como una carretera de un solo sentido: la corriente solo circula en una dirección. En los superconductores, donde la electricidad fluye sin resistencia, tal comportamiento ha sido difícil de lograr durante mucho tiempo: la corriente suele ser simétrica.
Los autores del nuevo trabajo han encontrado una manera de crear un diodo superconductor perfecto con luz. Han demostrado que si se ilumina el material con luz monocromática (de una sola frecuencia), en sistemas sin centro de simetría se puede alcanzar una eficiencia del 100%: la corriente circula estrictamente en una dirección. Aún más sorprendente es que una mezcla de ondas de luz de diferentes frecuencias permite obtener el mismo efecto incluso en materiales completamente simétricos. La luz, por así decirlo, "deforma" la estructura interna, rompiendo temporalmente la simetría y marcando la dirección del movimiento de las cargas.
La utilidad práctica es enorme. Los diodos superconductores podrían convertirse en la base de rectificadores, circuitos lógicos y memorias que funcionen sin pérdidas de calor. Y como el control se realiza con luz, estos dispositivos prometen ser rápidos y flexibles. Es un paso hacia una electrónica donde la energía no se desperdicia en calentamiento y cada electrón sigue exactamente su ruta.
Un diodo semiconductor ordinario en tu teléfono disipa unos 0,7 voltios en calor en cada transición. El diodo superconductor descrito en el artículo, en teoría, no pierde nada: como si un coche circulara por una autopista sin fricción.
En la novela de Arthur C. Clarke "La ciudad y las estrellas" se mencionan circuitos superconductores que almacenan energía durante siglos. Los diodos controlados por luz podrían hacer realidad esta idea en dispositivos de almacenamiento reales.