La superconductividad en el cuprato más simple por fin funciona exprés

Original: "Hole-doped superconductivity above 100 K in infinite-layer cuprate thin films"
arXiv:2605.29352 · 2026-05-28 · CC BY 4.0 · 2 min
Una película delgada conduce corriente sin pérdidas a 100 K, aunque durante casi 40 años no se había logrado.

Un sándwich donde, en lugar de pan, hay capas de óxido de cobre y entre ellas una fina capa de iones de estroncio. Eso es el cuprato de capas infinitas, la variante más simple de la cerámica superconductora, ideada hace casi 40 años. Tiene todo lo necesario para la superconductividad: redes cuadradas y planas de cobre y oxígeno, separadas por átomos espaciadores. Pero lograr que conduzca corriente sin resistencia añadiendo huecos libres (cargas positivas móviles) no se conseguía durante mucho tiempo, como si al sándwich le faltara alguna salsa.

Ahora esa salsa se ha encontrado. En una película cristalina delgada de Sr1-xRbxCuO2, parte del estroncio se sustituyó por rubidio y, encima de los cuadrados de cobre, se colocaron cuidadosamente átomos de oxígeno adicionales. Juntos crearon la cantidad necesaria de huecos; sin ellos, la superconductividad no se activa. Las mediciones de resistencia mostraron que a 100 kelvin, es decir, unos -173 grados Celsius, la película pierde resistencia. Esto es 27 grados más cálido que el nitrógeno líquido, que a menudo se usa para enfriar superconductores en demostraciones.

100 K es más frío que la noche más gélida de la Antártida, pero para los cupratos se considera una temperatura alta: los metales comunes solo se vuelven superconductores cerca del cero absoluto.

La película reacciona a un campo magnético exactamente como debe hacerlo un superconductor: el campo es expulsado de su interior y, al intensificarse, destruye el estado superconductor. Esta es la primera confirmación sólida de que la superconductividad por huecos es posible en el cuprato de capas infinitas. Ahora los físicos tienen un campo de pruebas limpio: en esta estructura simple se pueden verificar antiguas hipótesis, desde el metal extraño hasta la simetría entre electrones y huecos. E incluso se puede mirar hacia los niquelatos relacionados, donde también se ha encontrado superconductividad recientemente.

El rubidio, que ayudó a activar la superconductividad, es un metal blando que se derrite con el calor de la palma de la mano. En la película, está dentro de la red cristalina y se comporta de manera muy distinta: como un ladrillo inmóvil que ha cedido un electrón.

En la novela 'Falsa ceguera' de Peter Watts, los superconductores son necesarios para el funcionamiento de una nave alienígena, pero allí funcionan a temperatura ambiente, un sueño aún inalcanzable.

Científicos
Ludwig BoltzmannRudolf ClausiusWolfgang PauliLeo EsakiFelix BlochSatyendra Nath Bose
Conceptos
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