Aplicaciones futuras de los nuevos superconductores

Son necesarios nuevos descubrimientos de la ciencia de materiales para dar cumplimiento real a las esperanzas depositadas en los superconductores de alta temperatura. Una investigación a largo plazo hará más probable el éxito.

En los ochenta años que han transcurrido desde que Heike Kamerlingh Onnes descubriera la superconductividad hemos aprendido muchas cosas sobre los superconductores; a pesar de ello, las ideas germinales de Onnes sobre sus aplicaciones permanecen todavía vigentes. Este investigador se asombró al descubrir, en 1911, que el mercurio enfriado por helio líquido a cuatro grados Kelvin perdía toda resistencia eléctrica; dos años más tarde, después de observar la superconductividad en el estaño y el plomo a 4 grados Kelvin, escribió: "Como el estaño y el plomo son materiales que pueden trabajarse fácilmente, puede pensarse ahora en toda clase de experimentos eléctricos con aparatos sin resistencia ... La naturaleza extraordinaria de este estado (superconductor) puede explicarse por su relación con el problema de la producción de campos magnéticos intensos mediante bobinas sin núcleos de hierro". Estos núcleos pecan de dos inconvenientes: son pesados y poseen una capacidad limitada para extender el campo magnético de la corriente que circula por la bobina que los envuelve.

Sin embargo, la esperanza de conseguir imanes superconductores sin núcleos de hierro se frustró, porque ni el estaño ni el plomo en estado superconductor podían transmitir corrientes de suficiente intensidad. Hubo de transcurrir cincuenta años hasta que los investigadores descubrieron que la aleación de niobio-titanio y el niobio-3-estaño podían conducir la corriente necesaria. Pero, al igual que el estaño y el plomo, estos materiales tenían también que enfriarse hasta cuatro grados Kelvin (cuatro grados por encima del cero absoluto) con helio líquido de elevado coste, lo que limitaba mucho sus aplicaciones, Hace dos años, varios grupos científicos de todo el mundo, estimulados por el descubrimiento de un óxido cerámico superconductor, realizado por K. Alex Müller y J. Georg Bednorz en el laboratorio de investigación de la IBM en Zurich, desarrollaron un óxido de itrio-bario-cobre que presenta superconductividad a 90 grados Kelvin. Desde entonces, otros investigadores han encontrado dos familias diferentes de óxidos de cobre, una de ellas que contiene bismuto y la otra talio, que presentan superconductividad entre 110 y 120 grados Kelvin.

Puedes obtener el artículo en...

¿Tienes acceso a la revista?

Los boletines de Investigación y Ciencia

Elige qué contenidos quieres recibir.