LK

Os especialistas continuam a resistir às alegações extraordinárias de um supercondutor à temperatura ambiente. Mas mesmo um fracasso poderia abrir novos caminhos para a pesquisa de materiais.

Quando cientistas sul-coreanos relataram um potencial avanço em supercondutores no final de Julho, as suas afirmações desencadearam ondas de entusiasmo e cepticismo à medida que investigadores de todo o mundo se apressavam a replicar as experiências.

Tal supercondutor – transmitindo eletricidade sem perda de energia à temperatura ambiente e à pressão atmosférica normal – é o Santo Graal da ciência dos materiais. Os sonhadores esperam por supercondutores à temperatura ambiente que possam maximizar a eficiência das nossas redes energéticas e turbinar a produção de energia de fusão; acelerar o progresso em computadores quânticos; ou ajude a inaugurar uma era de transporte super-rápido.

Nas semanas desde o primeiro relatório, porém, a história do supercondutor LK-99 tem sido toda sobre o que está acontecendo nos laboratórios – o que rapidamente trouxe o hype à realidade. Os esforços de replicação e confirmação apoiaram os céticos e forneceram mais clareza sobre o que é e o que não é o LK-99.

Em 22 de julho, os físicos da Coreia do Sul carregaram dois artigos no arXiv, um repositório para pesquisas pré-impressas – o tipo que ainda precisa ser revisado por pares e publicado em uma revista científica. É basicamente como enviar um primeiro rascunho do seu trabalho. Os pesquisadores alegaram ter produzido o primeiro supercondutor à temperatura ambiente com uma “estrutura modificada de apatita de chumbo” dopada com cobre e apelidada de LK-99.

Parte da “prova” fornecida pela equipe foi um vídeo mostrando o composto levitando sobre um ímã, uma característica fundamental dos materiais supercondutores.

As afirmações ousadas causaram um impacto monumental entre os especialistas na área.

“Os produtos químicos são muito baratos e não são difíceis de fabricar”, disse Xiaolin Wang, cientista de materiais da Universidade de Wollongong, na Austrália. “É por isso que é como uma bomba nuclear na comunidade.”

Mas o que aconteceu naquele laboratório na Coreia do Sul foi apenas um primeiro passo para descobrir se os resultados poderiam de alguma forma ter implicações práticas para a tecnologia e o seu papel nas nossas vidas. Precisávamos de mais dados e, desde o início, houve motivos para sermos cautelosos.

Um supercondutor genuíno à temperatura ambiente seria um grande negócio digno de alarde. Os materiais modernos que usamos para conduzir eletricidade, como a fiação de cobre que fornece energia para sua casa, são ineficientes. À medida que os elétrons passam pelo fio, eles colidem com os átomos do material, criando calor e perdendo energia. Isso é conhecido como resistência elétrica, razão pela qual até 10% da eletricidade é desperdiçada ao viajar pelas linhas de transmissão até as residências. A perda de energia também acontece em nossos dispositivos eletrônicos.

Mas se os fios e as linhas de transmissão fossem feitos de um material supercondutor, poderíamos praticamente anular essas perdas. Os elétrons formam pares à medida que viajam pelo material e não esbarram tanto nos átomos, permitindo-lhes fluir livremente.

Materiais supercondutores já existem e estão em uso em diversas aplicações, como máquinas de ressonância magnética, em todo o mundo. No entanto, estes requerem temperaturas extremamente baixas (aproximando-se do zero absoluto em torno de 459 graus Fahrenheit negativos) ou pressões extremamente altas (além de 100.000 vezes a pressão atmosférica).

Enquanto isso, um sistema supercondutor de levitação magnética está sendo construído pela Central Japan Railway para transportar passageiros entre Tóquio e Nagoya. O trem SCMaglev usa rodas de borracha para atingir velocidades de cerca de 150 quilômetros por hora antes que o sistema magnético supercondutor assuma o controle. Deve ser capaz de atingir velocidades de 311 mph.

O processo requer uma liga supercondutora de nióbio-titânio, que é resfriada a 452 graus Fahrenheit negativos com hélio líquido.

Um supercondutor à temperatura ambiente como o LK-99 tornaria este empreendimento muito mais barato e significaria que não há necessidade de acumular hélio. (Ao contrário de algumas preocupações veiculadas nos meios de comunicação social nos últimos anos, não ficaremos sem hélio tão cedo, mas ele é produzido apenas em alguns países, pelo que problemas de abastecimento podem causar enormes picos de preços.)