Dentro brevemente
- Os pesquisadores demonstraram uma nova classe de supercondutividade, chamada “tipo III”, que consiste em ilhas condutoras separadas por regiões não supercondutoras, resultando em propriedades magnéticas e elétricas únicas.
- O estudo apresenta uma teoria de calibre topológico que explica a engenharia da supercondutividade tipo III, mostrando seu comportamento único sob campos magnéticos elevados.
- O comportamento consistente dos supercondutores tipo III sob campos elétricos pode melhorar a tecnologia supercondutora, melhorar o desempenho da computação quântica e dos dispositivos eletrônicos, reduzindo a perda de energia.
NOTÍCIAS – – Terra Quantum, líder global em tecnologia quântica, anunciou hoje a demonstração bem-sucedida de um novo tipo de supercondutividade – um avanço significativo na física e na tecnologia de supercondutividade. Os supercondutores “Tipo III” apresentam ilhas de alta densidade separadas por regiões não supercondutoras, resultando em propriedades magnéticas e elétricas únicas.
O estudo, “Teoria de calibre topológico de vórtices em supercondutores tipo III”, foi publicado em Revisão Física Be apresenta uma nova teoria que descreve uma nova classe de supercondutores. O artigo foi coautor do diretor científico da Terra Quantum, Valerii Vinokur, Cristina Diamantini da Universidade de Perugia, Itália, e Carlo Trugenberger da SwissScientific.
Descobertos pela primeira vez em 1911, os supercondutores são materiais que podem conduzir eletricidade sem resistência sob certas condições. Em 1986, um estudo ganhador do Prêmio Nobel mostrou uma temperatura mais elevada. Os supercondutores são atualmente usados em tecnologias como máquinas de ressonância magnética e terão aplicações futuras na computação quântica.
A supercondutividade é tradicionalmente classificada como tipo I e tipo II. Os supercondutores do tipo I repelem os campos magnéticos até que, em um certo nível de intensidade do campo magnético, a supercondutividade seja destruída. Os supercondutores do tipo II permitem que a energia magnética entre em outro intervalo do campo magnético (até que a supercondutividade seja destruída pela alta energia magnética) na forma dos chamados vórtices de Abrikosov que contêm núcleos comuns. Isto significa que o movimento dos vórtices causa resistência limitada, de modo que o uso prático de supercondutores tipo II requer a criação de métodos especiais de fixação que impeçam o movimento dos vórtices.
Uma pesquisa publicada no início deste ano e este último artigo de Vinokur descobrem um novo tipo de supercondutividade, a supercondutividade tipo III, e explicam seu mecanismo e estrutura. Uma das novas propriedades da supercondutividade tipo III é que em campos magnéticos elevados que excedem o chamado “campo crítico alto”, a supercondutividade tipo III é destruída pela expansão dos vórtices, mas não pela quebra dos pares líderes de Cooper.
“O comportamento único do vórtice e a capacidade de realizar supercondutividade em qualquer tamanho em materiais do tipo III resultam em resultados importantes na aplicação prática da supercondutividade”, disse Vinokur. “É uma honra ver que a nossa investigação promete avançar em todo o campo da tecnologia supercondutora, que está agora a dar um grande passo em frente.”
Existem novos fenómenos, incluindo a criação de campos eléctricos de Coulomb através do movimento de novos vórtices, que requerem uma investigação mais aprofundada. O programa de pesquisa em supercondutividade da Terra Quantum conduzirá esta pesquisa visando o desenvolvimento de mudanças na tecnologia supercondutora.
“Este trabalho baseia-se em nossas pesquisas e no trabalho de outras grandes mentes do século passado”, disse Markus Pflitsch, CEO da Terra Quantum. “À medida que desenvolvemos aplicações úteis para a computação quântica, estamos entusiasmados em ver como o nosso trabalho na tecnologia supercondutora irá avançar a tecnologia quântica e a indústria eletrónica como um todo.”
A ausência de núcleos comuns no novo tipo de vórtices do tipo III de supercondutores abre a possibilidade de movimento sem dissipação de energia. Nos supercondutores convencionais, o movimento de vórtices com núcleos comuns causa perda de energia, o que significa a necessidade de introdução de métodos especiais de fixação de vórtices para garantir o uso prático da supercondutividade. A supercondutividade tipo III fornece comportamento consistente sobre correntes e campos elétricos aplicados, abrindo grandes possibilidades para o uso prático da supercondutividade tipo III em dispositivos supercondutores.
