Alegações virais de nova supercondutividade deixam muitos cientistas céticos

Jul 01, 2023

Pesquisadores dizem ter descoberto um novo supercondutor de temperatura ambiente e pressão ambiente, mas muitos cientistas não estão convencidos

Se o boato tem asas, as afirmações científicas extraordinárias têm um motor a jato. Poucas horas depois de aparecerem no servidor de pré-impressão arXiv.org, dois artigos de uma equipe de cientistas na Coreia do Sul geraram um enorme burburinho viral. A afirmação extraordinária dos pesquisadores é que eles descobriram um supercondutor à temperatura ambiente e à pressão ambiente, um material que pode conduzir eletricidade perfeitamente nas condições cotidianas.

Um supercondutor genuíno em condições ambientais é frequentemente elogiado por seu potencial para transformar muitas tecnologias. Poderia permitir uma rede eléctrica perfeitamente eficiente, comboios levitantes, reactores de fusão comercialmente viáveis ​​– a lista típica continua. Os autores escreveram que a sua descoberta “será um evento histórico totalmente novo que abre uma nova era para a humanidade”. Mas a sua experiência ainda não foi devidamente examinada pela comunidade científica, e a busca por supercondutores inovadores tem uma longa história de grandes reivindicações que acabam por fracassar.

Quando os elétrons fluem através de um material condutor padrão, como um fio de alumínio, eles agem como carrinhos de choque, ricocheteando nos átomos. Todo esse salto cria resistência, reduzindo a corrente elétrica. Mas se esse fio de alumínio for arrefecido até cerca de um Kelvin acima do zero absoluto (-459 graus Fahrenheit), algo bizarro acontece: as regras de trânsito mudam para que os eletrões se juntem em pares que deslizam sem atrito entre os átomos de alumínio com resistência zero.

Em 1987, os investigadores descobriram os primeiros supercondutores de “alta temperatura” – materiais que só precisavam de ser arrefecidos até 77 Kelvin (-321 graus F), uma temperatura facilmente alcançável através de azoto líquido barato e abundante. Esses materiais eram literal e figurativamente eletrizantes, provocando uma onda de entusiasmo entre os cientistas e o público sobre as possibilidades de uma supercondutividade mais quente. Mas grande parte do entusiasmo desapareceu à medida que os avanços abrandaram e os supercondutores de “alta temperatura” permaneceram presos a temperaturas frias e permaneceram impraticavelmente frágeis.

Durante a última década, os investigadores procuraram uma alternativa interessante: descobriram compostos à base de hidrogénio que são supercondutores a temperaturas relativamente quentes – mas apenas quando comprimidos a pressões superiores a um milhão de atmosferas. E manter pressões tão elevadas é ainda mais impraticável do que manter temperaturas superbaixas.

Em seus novos artigos pré-impressos, os pesquisadores afirmam que o LK-99, um composto de chumbo, cobre, fósforo e oxigênio, é um supercondutor em temperaturas acima de 400 Kelvins (260 graus F) e pressão ambiente. Eles também incluem uma receita detalhada para fazer pellets do composto do tamanho de passas, o que requer misturar proporções precisas dos ingredientes em pó e depois assar a mistura em altas temperaturas.

Os autores também relatam a realização de testes do LK-99 e dizem que descobriram que a resistividade elétrica caiu drasticamente em torno de 378 kelvins (220 graus F) e depois atingiu quase zero em torno de 333 kelvins (140 graus F). Embora a resistência elétrica zero seja a marca registrada da supercondutividade, outros testes são necessários para confirmar um supercondutor genuíno. Um desses testes é para o efeito Meissner: como um supercondutor expele campos magnéticos, ele repele outros ímãs, produzindo um efeito icônico de levitação. Os pesquisadores sul-coreanos forneceram um vídeo do que dizem ser o LK-99 exibindo o efeito Meissner, mas os supercondutores não são as únicas coisas que flutuam acima dos ímãs – o grafite, por exemplo, também levita.

Alegações extraordinárias que não sobreviveram ao escrutínio há muito atormentam o campo da supercondutividade. Em 1987, depois de se ter descoberto que um composto chamado YBCO era um supercondutor de alta temperatura, alguns investigadores pensaram ter visto indícios de que o composto desenvolvia supercondutividade à temperatura ambiente – mas estes desapareceram após uma inspeção mais detalhada. A lista de falhas outrora promissoras é infinita: sanduíches de alumínio e carbono, cloreto de cobre, compostos à base de amônia e muito mais, todos provocados pela supercondutividade à temperatura ambiente que, em última análise, se revelou ilusória.