p Em materiais supercondutores, uma corrente elétrica fluirá sem qualquer resistência. Existem algumas aplicações práticas desse fenômeno; Contudo, muitas questões fundamentais ainda não foram respondidas. Professor Associado Justin Ye, chefe do grupo de Física de Dispositivos de Materiais Complexos da Universidade de Groningen, estudou a supercondutividade em uma camada dupla de dissulfeto de molibdênio e descobriu novos estados supercondutores. Os resultados foram publicados na revista Nature Nanotechnology em 4 de novembro. p A supercondutividade foi demonstrada em cristais de monocamada de, por exemplo, bissulfeto de molibdênio ou bissulfeto de tungstênio com espessura de apenas três átomos. "Em ambas as monocamadas, existe um tipo especial de supercondutividade em que um campo magnético interno protege o estado supercondutor de campos magnéticos externos, "Ye explica. A supercondutividade normal desaparece quando um grande campo magnético externo é aplicado, mas essa supercondutividade de Ising é fortemente protegida. Mesmo no campo magnético estático mais forte da Europa, que tem uma força de 37 Tesla, a supercondutividade no dissulfeto de tungstênio não mostra nenhuma mudança. Contudo, embora seja ótimo ter uma proteção tão forte, o próximo desafio é encontrar uma maneira de controlar esse efeito protetor, aplicando um campo elétrico.

p Novos estados supercondutores

p Ye e seus colaboradores estudaram uma camada dupla de dissulfeto de molibdênio:"Nessa configuração, a interação entre as duas camadas cria novos estados supercondutores. "Você criou uma camada dupla suspensa, com um líquido iônico em ambos os lados que pode ser usado para criar um campo elétrico através da bicamada. "Na monocamada individual, tal campo será assimétrico, com íons positivos de um lado e cargas negativas induzidas do outro. Contudo, na bicamada, podemos ter a mesma quantidade de carga induzida em ambas as monocamadas, criando um sistema simétrico, "Ye explica. O campo elétrico assim criado poderia ser usado para ligar e desligar a supercondutividade. Isso significa que foi criado um transistor supercondutor que poderia ser conduzido através do líquido iônico.

p Na camada dupla, a proteção de Ising contra campos magnéticos externos desaparece. "Isso acontece por causa das mudanças na interação entre as duas camadas." Contudo, o campo elétrico pode restaurar a proteção. "O nível de proteção se torna uma função de quão fortemente você bloqueia o dispositivo."

p Pares de Cooper

p Além de criar um transistor supercondutor, Ye e seus colegas fizeram outra observação intrigante. Em 1964, um estado supercondutor especial foi previsto para existir, chamado de estado FFLO (em homenagem aos cientistas que o previram:Fulde, Ferrell, Larkin e Ovchinnikov). Em supercondutividade, elétrons viajam em pares em direções opostas. Como eles viajam na mesma velocidade, esses pares de Cooper têm um momento cinético total de zero. Mas no estado FFLO, há uma pequena diferença de velocidade e, portanto, o momento cinético não é zero. Até aqui, este estado nunca foi devidamente estudado em experimentos.

p "Cumprimos quase todos os pré-requisitos para preparar o estado FFLO em nosso dispositivo, "diz Ye." Mas o estado é muito frágil e é significativamente afetado por contaminações na superfície de nosso material. Nós vamos, Portanto, precisa repetir os experimentos com amostras mais limpas. "

p Com a bicamada suspensa de dissulfeto de molibdênio, Vós e os colaboradores têm todos os ingredientes necessários para estudar alguns estados supercondutores especiais. "Esta é uma ciência verdadeiramente fundamental que pode nos trazer mudanças conceituais."