En las capas delgadas del cristal de seleniuro de tantalio (TaSe₂) se esconde una propiedad que desafía a la física convencional. Cuando se añadieron átomos invitados entre las capas de este material, la estructura perdió su centro de simetría — y en su interior surgió una superconductividad blindada. Normalmente, un campo magnético intenso destruye el estado superconductor rompiendo los pares de electrones. Aquí, en cambio, el campo crítico dirigido a lo largo de las capas resultó ser anómalamente grande: superó el llamado límite de Pauli (el máximo teórico para un superconductor ordinario).
El secreto está en la polarización de espín. Los cálculos de la estructura electrónica mostraron que los espines de los electrones están rígidamente ligados a la dirección de su movimiento y orientados perpendicularmente a las capas. Esto se parece a un intérprete que se distrae con cada susurro en la sala — y una reunión de una hora se convierte en dos. Así ocurre aquí: la interacción espín-órbita fija los espines, impidiendo que el campo magnético los invierta. Como resultado, los pares sobreviven donde deberían haberse deshecho.
Los experimentos con diferentes grosores del material y la medición del efecto diodo superconductor (cuando la corriente circula más fácilmente en una dirección que en la opuesta) confirmaron que estamos ante la llamada superconductividad de Ising. Y no en una monocapa, sino en una muestra volumétrica — algo poco común. Al reducir el grosor, la relación entre el campo crítico y el límite de Pauli cambiaba, revelando detalles de cómo evoluciona la protección con el número de capas.
Así, el cristal en capas se convierte en una plataforma para estudiar estados cuánticos exóticos. Y la resistencia a los campos magnéticos es un paso hacia la electrónica superconductora, donde se puede controlar la dirección de la corriente sin pérdidas.
El límite de Pauli, que se supera en este trabajo, suele compararse con la velocidad máxima de rotación de un carrusel: si giras más rápido, los asientos se desprenden. Aquí, los asientos parecen estar pegados.