Últimamente se habla mucho en redes sociales sobre LK-99, el superconductor perfecto, que podría revolucionar la física de la energía tal y como la conocemos. Es más, según han declarado algunos de los entusiastas de este superconductor viral, podría ser la clave que estábamos esperando para poder obtener por fin electricidad mediante fusión nuclear de una forma eficiente. Sin duda, suena muy bien. No obstante, la mayoría de expertos en el área se muestran bastante cautos con este hallazgo que, de momento, no ha podido ser replicado por otros científicos.
No han asegurado tajantemente que no vaya a funcionar. Sin embargo, es normal que muestren cierta cautela. En ciencia es esencial que un hallazgo científico pueda replicarse, para que se demuestre que no ocurrió por casualidad o que, en realidad, nunca ocurrió como tal, sino que fue el resultado de un error de cálculo.
Este superconductor viral presenta la ventaja de estar fabricado con materiales muy fáciles y baratos de conseguir, por lo que son muchos los grupos de investigación que se han puesto manos a la obra para tratar de replicar el estudio. Pero aún no lo ha conseguido nadie. Por eso, habrá que esperar antes de lanzar las campanas al vuelo.
¿Qué es un superconductor?
Antes de hablar de este superconductor viral, es importante recordar qué es un superconductor, en general.
Se trata de un material que es capaz de conducir la electricidad sin resistencia eléctrica ni pérdida de energía, a unas determinadas condiciones. Estas condiciones normalmente implican temperaturas muy bajas. De hecho, se conoce como temperatura crítica a aquella bajo la cual un material pasa de ser un simple conductor a transformarse en superconductor. Generalmente, la temperatura crítica es muy fría. Uno de los mejores superconductores de los que disponemos actualmente tiene una temperatura crítica de -135ºC, según ha explicado a Science Media Centre Leni Bascones, doctora en física e investigadora del Instituto de Ciencias Materiales de Madrid.
Es cierto que hay algunos con los que se puede obtener una temperatura crítica algo más alta, pero eso implica subir muchísimo la presión.
¿Qué hace tan especial a este superconductor viral?
Dado que se necesitan temperaturas muy bajas o presiones muy altas para obtener un superconductor, generalmente es un proceso muy poco eficiente, ya que también se necesita energía para alcanzar esos parámetros tan extremos. Lo ideal sería un superconductor que pudiese trabajar a temperatura y presión ambientales. Y eso es lo que promete LK-99.
Este superconductor viral ha sido desarrollado en el Centro de Investigación de Energía Cuántica de Corea del Sur. Desde allí, a finales de julio se publicaron dos estudios en fase de preimpresión. Es decir, trabajos que aún no han sido revisados por pares y, por tanto, no han recibido el visto bueno de investigadores independientes sobre el correcto desarrollo de sus procedimientos.
Ese es el primer dato que está llevando a la cautela a físicos y expertos en materiales de todo el mundo. Pero no es el único.
Más motivos para la cautela
Hay dos fenómenos por los cuales un material puede considerarse superconductor. El primero es algo conocido como anomalía del calor específico.
El calor específico es la cantidad de calor que hay que aplicar a una unidad de masa de materia para aumentar su temperatura una unidad. Por ejemplo, el calor necesario para elevar 1ºC un kilogramo de materia.
En metales que no son superconductores, este parámetros sigue una función continua dependiente de la temperatura ambiental. Es decir, se puede dibujar una gráfica del calor, respecto a la temperatura, sin levantar el lápiz del papel. Sin embargo, en el momento en el que se desciende de la temperatura crítica y se convierte en superconductor, se genera una discontinuidad. Un salto en la gráfica.
Los científicos externos que han analizado la obtención de este superconductor viral no han encontrado suficientes datos que indiquen la existencia de esta anomalía. Por eso, es algo que se debe indicar de una forma más concreta.
Por otro lado, en los superconductores se produce algo conocido como efecto Meissner. Este se da cuando desaparece totalmente el flujo magnético, por debajo de la temperatura crítica. Ocurre porque los superconductores expulsan el campo magnético, en algo conocido como diamagnetismo. Pero tampoco se indica adecuadamente en las preimpresiones que se haya alcanzado.
Sí que es cierto que circula por las redes sociales un vídeo en el que se ve una pieza de LK-99 que levita al colocarse encima de un imán. Esta suele ser una señal de diamagnetismo. No obstante, los expertos recuerdan que hay materiales como el grafito que son diamagnéticos, pero no presentan resistencia cero a la conducción eléctrica. Por lo tanto, este superconductor viral tiene aún mucho que demostrar.
¿Cómo se mide la resistencia cero?
En declaraciones a The Verge, Nadya Mason, física experta en materia condensada en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, explica que la escala que se utiliza en las preimpresiones para medir la resistencia eléctrica es confusa. Tanto, que no está claro si el LK-99 es un conductor muy bueno o un superconductor. Es algo muy diferente y debe especificarse mejor.
¿Para qué sirve el cobre?
Este superconductor viral es un material policristalino compuesto por plomo, oxígeno y fósforo, al que se le añade también cobre. En la preimpresión se especifica que el cobre se utiliza como material de dopaje. Es decir, se añaden impurezas para cambiar sus propiedades eléctricas y, así, obtener esa resistencia cero.
No obstante, en ningún momento se aclara cómo obtiene el cobre esa resistencia cero. Por lo tanto, es algo que también deberá aclararse antes de dar por bueno este superconductor viral.
Si finalmente demuestra ser tan especial, revolucionaría áreas como el uso de resonancia magnética, la computación cuántica o la obtención de electricidad mediante fusión nuclear. Además, se podrían obtener generadores eléctricos mucho más pequeños, mejorando aún más su eficiencia. Son muchas ventajas, pero queda mucho por demostrar. Otros investigadores lo intentaron antes y acabaron retractándose, al encontrar fallos en sus procedimientos. ¿Será este el mismo caso? Estaremos atentos.