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Ciencia de los
Materiales
Superconductor Mejorado
2 de
Julio de 2004.
 Especialistas
del Ames Laboratory han conseguido mejorar las propiedades del
superconductor MgB2, dopándolo con átomos de carbono. Se consigue así
que el material pueda aguantar campos magnéticos el doble de intensos
que hasta ahora.
Esta investigación es interesante porque podría ayudar a reducir algún
día el gasto que suponen los materiales superconductores actuales,
utilizados en la generación de los intensos campos magnéticos requeridos
en aplicaciones como la resonancia magnética, los aceleradores de
partículas, etc.
A diferencia de los conductores ordinarios, como el cobre, los
superconductores conducen la electricidad perfectamente, sin pérdida de
energía debido al calor. Pero los superconductores metálicos siempre han
tenido un problema: deben ser refrigerados a temperaturas extremadamente
bajas antes de poder funcionar como tales. La temperatura crítica suele
estar cerca del cero absoluto, de manera que la fase de refrigeración es
cara, ya que requiere de grandes cantidades de helio líquido.
Las cosas mejoraron un poco en 2001, cuando los científicos descubrieron
las propiedades superconductoras del MgB2 (diboruro de magnesio). Se
sorprendieron al encontrar que su temperatura crítica se halla a unos 39
grados Kelvin, más alta que otros materiales y por tanto más fácil de
obtener.
Pronto se iniciaron las especulaciones sobre que el MgB2 podría
sustituir a otros superconductores en determinadas aplicaciones. Pero
para que ello fuera posible, se necesitaban nuevas investigaciones. Los
físicos Paul Canfield, Sergey Bud’ko, Doug Finnemore y Derek Wilke, del
Ames Laboratory, han trabajado en este campo de forma intensa durante
los últimos meses. Canfield y su grupo han sido los primeros en
describir el mecanismo de la superconductividad en el MgB2. Durante las
investigaciones, además, descubrieron que sustituyendo un cinco por
ciento de boro con carbono, se doblaba el campo magnético que el MgB2
podía soportar (de 16 a 36 Tesla), manteniendo su superconductividad. El
carbono sólo disminuye un poco su temperatura crítica hasta los 35
grados Kelvin, 4 menos que el material puro.
Todo esto es muy prometedor, pero aún deben resolverse algunos aspectos,
como por ejemplo, determinar cuánta corriente podemos hacer pasar a
través del material manteniendo su superconductividad. Nuevas
investigaciones determinarán sus propiedades con mayor precisión, y
entonces los expertos podrán decidir si el MgB2 puede ser o no un buen
sustituto de los superconductores actuales.
Información adicional en:
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