Publicado 12/05/2021 13:13

Niegan nueva física en el efecto de campo en superconductores

Los circuitos superconductores encuentran aplicaciones en la detección y el procesamiento de información
Los circuitos superconductores encuentran aplicaciones en la detección y el procesamiento de información - UNIVERSIDAD DE LANCASTER

   MADRID, 12 May. (EUROPA PRESS) -

   Científicos de la Universidad de Lancaster aseguran que el reciente hallazgo del efecto de campo en los superconductores "no es más que electrones calientes, después de todo".

   Un equipo de científicos del Departamento de Física de Lancaster ha encontrado evidencia nueva de que la observación del efecto de campo en metales superconductores por otro grupo puede explicarse mediante un mecanismo simple que implica la inyección de electrones, sin la necesidad de una física novedosa.

   El doctor Sergey Kafanov, quien inició este experimento, dijo en un comunicado: "Nuestros resultados refutan inequívocamente la afirmación del efecto de campo electrostático afirmado por el otro grupo. Esto nos devuelve al suelo y ayuda a mantener la salud de la disciplina". Su trabajo se publica en el último número de Nature Communications.

   Cuando ciertos metales se enfrían a unos pocos grados por encima del cero absoluto, su resistencia eléctrica desaparece, un fenómeno físico sorprendente conocido como superconductividad. Se sabe que muchos metales, incluido el vanadio, que se utilizó en el experimento, exhiben superconductividad a temperaturas suficientemente bajas.

   Durante décadas se pensó que la resistencia eléctrica excepcionalmente baja de los superconductores debería hacerlos prácticamente impermeables a los campos eléctricos estáticos, debido a la forma en que los portadores de carga pueden organizarse fácilmente para compensar cualquier campo externo.

   Por lo tanto, fue un shock para la comunidad física cuando varias publicaciones recientes afirmaron que campos electrostáticos suficientemente fuertes podrían afectar a los superconductores en estructuras a nanoescala, e intentaron explicar este nuevo efecto con la nueva física correspondiente. Un efecto relacionado es bien conocido en los semiconductores y es la base de toda la industria de los semiconductores.

   El equipo de Lancaster incorporó un dispositivo a nanoescala similar en una cavidad de microondas, lo que les permitió estudiar el supuesto fenómeno electrostático en escalas de tiempo mucho más cortas que las investigadas anteriormente. En escalas de tiempo breves, el equipo pudo ver un aumento claro en el ruido y la pérdida de energía en la cavidad, las propiedades fuertemente asociadas con la temperatura del dispositivo. Proponen que en campos eléctricos intensos, los electrones de alta energía pueden "saltar" al superconductor, elevando la temperatura y, por lo tanto, aumentando la disipación.

   Este simple fenómeno puede explicar de forma concisa el origen del "efecto de campo electrostático" en estructuras a nanoescala, sin ninguna nueva física.