Supercondutor de Chumbo

Cientistas sul-coreanos divulgaram pesquisas sobre materiais supercondutores à temperatura ambiente ou reduzem completamente a perda de energia

27 de julho de 2023

Introdução: Cientistas coreanos anunciaram uma importante conquista de pesquisa científica no servidor de pré-impressão arxiv.org. Eles sintetizaram com sucesso uma sala material supercondutor de temperatura, chamado LK-99. Esta pesquisa inovadora mostra que o material LK-99 exibe supercondutividade à temperatura ambiente (Tc ≥ 400 K, equivalente a 127°C) e não requer condições de alta pressão. Isso significa que o material pode revolucionar a tecnologia de transmissão e armazenamento de energia, reduzindo drasticamente a perda de energia. No entanto, embora a pesquisa tenha atraído a atenção da comunidade científica, ela ainda precisa ser verificada por revisão por pares e mais experimentos independentes para confirmar a confiabilidade e as perspectivas de aplicação prática do material. Se sua repetibilidade for confirmada, esta pesquisa dará uma importante contribuição para o desenvolvimento sustentável e proteção ambiental, e espera-se que desencadeie a inovação tecnológica em indústrias relacionadas.



II. Visão geral da pesquisa sobre materiais supercondutores à temperatura ambiente
Os resultados dos materiais supercondutores à temperatura ambiente foram publicados no servidor de pré-impressão arxiv.org por pesquisadores do Centro de Pesquisa de Energia Quântica da Universidade da Coreia (Q-Centre), incluindo Sukbae Lee, Ji-Hoon Kim e Young-Wan Kwon. O estudo revelou um material supercondutor à temperatura ambiente chamado LK-99, cujas propriedades supercondutoras foram exibidas à temperatura ambiente (Tc ≥ 400 K, equivalente a 127°C) e não requer condições de alta pressão. Aqui está uma visão geral detalhada do estudo:

A. Descoberta do material LK-99 O material LK-99 é uma estrutura cristalina modificada de fosfato de cálcio e chumbo, que é sintetizada pelo método de estado sólido. Resultados experimentais mostram que o material apresenta supercondutividade à temperatura ambiente (Tc ≥ 400 K) e pressão normal, o que o torna um avanço notável no campo de materiais supercondutores.

B. Características básicas da supercondutividade O estudo realizou um estudo detalhado da supercondutividade do material LK-99, incluindo as seguintes características:

Temperatura crítica (Tc): A temperatura crítica do material LK-99 chega a 400 K (equivalente a 127°C), o que significa que, abaixo dessa temperatura, o material exibe comportamento supercondutor completo.

Resistência zero: Resultados experimentais mostram que quando o material LK-99 está abaixo de sua temperatura crítica, a resistência cai para zero. Esta é uma das características mais marcantes dos supercondutores, o que faz com que tenham importantes perspectivas de aplicação na área de transmissão de energia.

Corrente crítica (Ic): Foi determinado o valor da corrente crítica do material LK-99, que é a corrente máxima que o material pode suportar ao transitar entre um estado supercondutor e um estado não supercondutor. Um valor de corrente crítica mais alto é crucial para a transferência e armazenamento de energia em aplicações práticas.

Campo magnético crítico (Hc): O estudo também mediu o campo magnético crítico do material LK-99, ou seja, abaixo desse valor de campo magnético, o material pode manter um estado supercondutor. A pesquisa sobre a estabilidade do campo magnético de materiais supercondutores é muito importante para sua aplicação em dispositivos eletromagnéticos e sensores de campo magnético.

C. Princípios da supercondutividade Os pesquisadores acreditam que a supercondutividade do material LK-99 está intimamente relacionada a dois fatores principais:

Encolhimento de volume: Ao substituir os íons Pb2+ por íons Cu2+, a estrutura cristalina do material LK-99 sofre um ligeiro encolhimento de volume (cerca de 0.48%). Esse encolhimento de volume cria pequenas distorções estruturais dentro do material que permitem o surgimento da supercondutividade.
Deformação estrutural: Os resultados experimentais mostram que na estrutura em cadeia unidimensional (D) do material LK-99, a deformação estrutural ocorre devido à condensação da supercondutividade. Essa deformação aumenta a interação Coulomb repulsiva in situ, facilitando ainda mais a manifestação da supercondutividade.

III. Perspectivas de importância e aplicação
Os resultados da pesquisa do material supercondutor de temperatura ambiente LK-99 são de grande importância e espera-se que tragam amplas perspectivas de aplicação em vários campos. A seguir, uma descrição detalhada do significado e das possíveis perspectivas de aplicação dos resultados da pesquisa:

A. Potenciais Mudanças na Tecnologia de Energia

Perda de energia ultrabaixa: A descoberta do material supercondutor de temperatura ambiente LK-99 anuncia uma possível revolução no campo de transmissão e armazenamento de energia. Como o material exibe supercondutividade à temperatura ambiente, ele pode transmitir energia elétrica em um estado de resistência zero e a perda de energia será bastante reduzida. Isso melhorará muito a eficiência da transmissão de energia, reduzirá o desperdício de energia, reduzirá as perdas na rede elétrica e terá um impacto positivo no desenvolvimento sustentável, na conservação de energia e na proteção ambiental.
Realização da rede inteligente: Espera-se que o surgimento de materiais supercondutores à temperatura ambiente promova o desenvolvimento da rede inteligente. Devido à alta capacidade de transporte de corrente de materiais supercondutores, aplicando materiais supercondutores como LK-99 em linhas de transmissão e equipamentos de rede, pode-se obter transmissão de energia de maior densidade, melhorando assim a capacidade e a flexibilidade da rede e suportando integração em larga escala e otimização de energias renováveis.

B. Desenvolvimento sustentável e proteção ambiental
Reduzir as emissões de gases de efeito estufa: Os sistemas tradicionais de transmissão e armazenamento de energia têm grandes perdas de energia durante a transmissão de energia, o que não apenas desperdiça muitos recursos, mas também leva a emissões de gases de efeito estufa. A aplicação da tecnologia de supercondução à temperatura ambiente pode reduzir significativamente essas emissões e contribuir para a mitigação das mudanças climáticas.

Utilização eficaz dos recursos: A baixa resistência dos materiais supercondutores à temperatura ambiente significa que a energia elétrica pode ser transmitida e armazenada com maior eficiência, o que reduzirá o desperdício de energia e promoverá a utilização eficaz dos recursos, promovendo assim a realização do desenvolvimento sustentável.

C. Perspectivas para aplicações comerciais
Novas aplicações de energia: A aplicação comercial de materiais supercondutores de temperatura ambiente tem amplas perspectivas, especialmente na indústria de novas energias. Por exemplo, a aplicação de cabos supercondutores e transformadores supercondutores pode melhorar a eficiência e a capacidade de transmissão de energia, reduzir os custos operacionais dos sistemas de energia e, assim, promover a popularização e aplicação de energia limpa.

Equipamentos médicos: A tecnologia de supercondução de temperatura ambiente também pode ser aplicada ao campo de equipamentos médicos, como sistemas de ressonância magnética (MRI) supercondutores. Devido à alta estabilidade do campo magnético e às características de baixo consumo de energia dos supercondutores, o desempenho e a qualidade da imagem dos sistemas de ressonância magnética podem ser melhorados e o grau de desconforto para os pacientes pode ser reduzido.
Transporte: espera-se que as propriedades de baixa resistência dos materiais supercondutores à temperatura ambiente sejam aplicadas a sistemas maglev de trens de alta velocidade para melhorar a eficiência operacional dos trens, reduzir o consumo de energia e promover a inovação e o desenvolvimento da indústria de transporte.

XNUMX. Status da Pesquisa e Perspectivas Futuras

A. Avaliação e validação por pares
Embora os resultados da pesquisa do material supercondutor à temperatura ambiente LK-99 tenham atraído atenção generalizada no servidor de pré-impressão, a pesquisa ainda está em fase de pré-impressão e ainda não foi revisada por pares. A revisão por pares é um elo crucial no campo da pesquisa científica. Ele verifica a confiabilidade da pesquisa, a correção da metodologia e a reprodutibilidade dos resultados por meio da revisão de especialistas independentes. Somente depois de passar por uma rigorosa revisão por pares, os resultados do estudo podem ser considerados confiáveis ​​e aceitáveis.

B. A necessidade de mais pesquisas
Para confirmar ainda mais as características e o desempenho do material supercondutor de temperatura ambiente LK-99, são necessárias pesquisas experimentais mais aprofundadas. Isso pode incluir análise detalhada e caracterização das propriedades físicas, estrutura e treliça do material. Além disso, para explorar o mecanismo supercondutor do material LK-99, simulação teórica e cálculo também são necessários. Esses estudos mais profundos fornecerão uma compreensão mais completa das propriedades supercondutoras do LK-99 e se ele pode manter a supercondutividade estável sob diferentes condições.

C. Possíveis desafios técnicos
Apesar da promessa da descoberta do material LK-99, a supercondutividade à temperatura ambiente ainda enfrenta alguns desafios técnicos. Um dos principais desafios é a estabilidade da supercondutividade à temperatura ambiente. Vibrações térmicas à temperatura ambiente e impurezas dentro do material podem afetar adversamente as propriedades supercondutoras. Portanto, métodos para enfrentar esses desafios precisam ser encontrados para garantir a confiabilidade e a estabilidade a longo prazo de materiais supercondutores à temperatura ambiente para aplicações práticas.

D. Perspectivas futuras
Embora a pesquisa atual sobre o material supercondutor de temperatura ambiente LK-99 ainda esteja em seu estágio preliminar, suas perspectivas de aplicação em potencial são empolgantes. Se as descobertas forem validadas pela revisão por pares e puderem ser confirmadas em pesquisas futuras, espera-se que o material LK-99 desencadeie grandes mudanças no campo da tecnologia e ciência energéticas.

No futuro, espera-se que a aplicação comercial do material LK-99 desempenhe um papel importante na transmissão e armazenamento de energia, novas aplicações de energia, equipamentos médicos, transporte e outros campos. A ampla aplicação da tecnologia supercondutora ajudará a promover o desenvolvimento sustentável e a proteção ambiental, reduzir o consumo de energia, reduzir as emissões de gases de efeito estufa e promover o desenvolvimento da sociedade em direção a uma direção mais limpa e sustentável.


fonte (em português)
https://www.shunlongwei.com/pt/south-korean-scientists-released-research-on-room-temperature-superconducting-materials-or-completely-reduce-energy-loss/

"Paper" depositado no Arxiv

Supercondutor Pb10−xCux(PO4)6O mostrando levitação à temperatura ambiente e pressão atmosférica e mecanismo

Sukbae Lee, Jihoon Kim, Hyun-Tak Kim, Sungyeon Im, SooMin An, Keun Ho Auh

https://arxiv.org/abs/2307.12037

Documento Completo:
https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/2307/2307.12037.pdf

Bobinas Supercondutoras Armazenam Energia em Campo Magnético



Solenoides supercondutores (eletroímãs em circuito magnético fechado), imersos em gases liquefeitos sob baixíssimas temperaturas, são atualmente utilizados na partida de gigantescas máquinas de fabricar papel, além de funcionar como supridor temporário de energia em subestações elétricas.

Se os supercondutores funcionarem a temperatura e pressão ambientes, haverá um grande impulso nesses setores tecnológicos.

Nos últimos anos têm-se feito sentir grandes alterações climáticas, devido à poluição, e um
aumento brutal no consumo de energia (sob todas as formas). A escassez cada vez maior dos
combustíveis fósseis, que são, ainda, o pilar energético da sociedade actual, tem provocado
inúmeras reflexões sobre a necessidade de mudança, sensibilizando a sociedade de forma a
poder evoluir de maneira sustentável.

O aumento abrupto de consumo de energia eléctrica é uma das causas destes problemas.
Assim, assume-se como um factor crucial da actualidade ter-se energia eléctrica de forma
eficiente e com qualidade.

Este sector, nas últimas duas décadas, tem atravessado profundas mudanças. O aparecimento de auto-produtores e questões ambientais associadas às tecnologias de produção tem provocado grandes alterações no sector energético. Também a alteração da natureza das cargas, como o aumento significativo de dispositivos electrónicos (não lineares e sensíveis) na indústria, tem tido grande influência nessas alterações. Existe, assim, a necessidade de melhorar a nossa energia, sendo necessário torná-la mais estável e com maior qualidade [1].

Segundo [1], problemas de qualidade de energia podem provocar a paragem total de uma
fábrica ou o mau funcionamento desta, tendo, assim, custos bastantes elevados.
Cavas e interrupções de tensão são problemas momentâneos (ordem do segundo), e são a
mais séria perturbação a nível da qualidade de energia.

De entre todas as tecnologias emergentes neste domínio, há uma área merecedora de
especial atenção: a referente às tecnologias de armazenamento de energia eléctrica.
O armazenamento de energia é uma forma de tornar a utilização de energia mais eficiente.

O armazenamento de energia pode ser caracterizado pelas várias formas de armazenamento:
Eléctrico (super-condensadores, SMES – Superconducting Magnetic Energy Storage),
Mecânico (Volantes de Inércia, Ar Comprimido), Electroquímico (baterias), Químico (Célula
de Combustível), Térmica (Vapor) [2].

mais:
Universidade Nova de Lisboa
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento de Engenharia Electrotécnica
Sistema de Armazenamento de Energia
em Bobinas Supercondutoras

https://run.unl.pt/bitstream/10362/4970/1/Oliveira_2010.pdf

NOTÍCIAS DE SUPERCONDUTIVIDADE

"Supercondutor de temperatura ambiente"  LK-99 falha em testes de replicação

15 de agosto de 2023
Margaret Harris
Physics World
Tradução Automática



Tentativa de replicação: uma amostra do suposto supercondutor de temperatura ambiente e pressão ambiente LK-99 sintetizado por uma equipe da Charles University em Praga, República Tcheca. (Cortesia: Ross Colman)

Pesquisadores independentes não encontraram nenhuma evidência de supercondutividade à temperatura ambiente em uma forma modificada de apatita de chumbo, frustrando as esperanças de um avanço tecnológico. O material chamou a atenção do público em julho, depois que dois cientistas coreanos, Sukbae Lee e Ji-Hoon Kim, juntamente com colegas da Coreia e dos EUA, afirmaram que ele poderia conduzir eletricidade sem resistência à pressão e temperatura ambiente. As tentativas subsequentes de replicar seus resultados foram insuficientes, no entanto, e alguns especialistas acreditam que a descoberta tentadora pode ter sido causada por impurezas na amostra supostamente supercondutora.

Materiais que transportam corrente sem resistência em altas temperaturas há muito são procurados. Um verdadeiro supercondutor à temperatura ambiente traria grandes benefícios, incluindo redes elétricas eficientes e computadores mais poderosos. Também tornaria possível reduzir o tamanho e o custo de aceleradores de partículas, máquinas de ressonância magnética e outros dispositivos que dependem de sistemas de resfriamento volumosos para manter suas bobinas magnéticas em um estado supercondutor (de baixa temperatura).

Em um par de artigos não revisados por pares publicados no servidor de pré-impressão arXiv em 22 de julho, Lee, Kim e colegas alegaram ter produzido tal material. Apelidado de LK-99 após as iniciais de seus descobridores, o material foi descrito pela primeira vez como um supercondutor de temperatura ambiente em abril em um artigo pouco notado publicado no Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology. Mais recentemente, nos dois artigos do arXiv, a equipe especificou que o material exibe quatro sinais de supercondutividade: fluxo de corrente livre de resistência; expulsão de campo magnético e levitação (o efeito Meissner); e uma temperatura crítica e um campo magnético crítico abaixo dos quais ocorreu a transição supercondutora.

A equipe também propôs uma explicação, sugerindo que a supercondutividade poderia surgir da pressão química ou do “estresse” causado pela introdução de átomos de cobre na apatita de chumbo. Como o arranjo dessas impurezas introduzidas é crucial, a equipe forneceu uma “receita” para fazer o material, dados de difração de raios X sobre sua estrutura e uma fórmula química para o produto final: Pb10−xCux(PO4)6O, onde x é a concentração de átomos de cobre e está entre 0,9 e 1,1.

As primeiras tentativas de replicação falham

Munidos dessas informações, muitos grupos de pesquisa (e pelo menos um amador com conhecimento técnico e acesso a bons equipamentos) começaram a sintetizar suas próprias amostras. “As possibilidades dentro das reivindicações de Lee, Kim et al. seria um divisor de águas para a sociedade se eles se tornassem verdadeiros, então é claro que queríamos fazer parte da história no caso de um avanço real ”, diz Ross Colman, que participou de uma tentativa de replicação online ao vivo com colegas na Charles University em Praga, República Tcheca.


Supercondutividade, ou vai ou racha: Os materiais de partida na “receita” para sintetizar o LK-99 incluem óxido de chumbo. (Cortesia: Ross Colman)

Os experimentos iniciais não produziram nenhum avanço. Em um dos primeiros relatórios, VPS Awana e colegas do CSIR-National Physical Laboratory (NPL) da Índia sintetizaram uma amostra que se tornou fracamente magnética quando colocada em um ímã forte, em vez de expulsar o campo magnético como um supercondutor faria. Outra tentativa inicial de replicação, esta feita por Zhiqi Liu e colegas da Universidade Beihang em Pequim, China, produziu uma amostra que se comportou como um semicondutor, com uma grande resistência à temperatura ambiente.

Colman diz que essas inconsistências se devem em parte à natureza “confusa” das instruções para sintetizar o LK-99. “Embora a receita de síntese seja apresentada de forma muito simples, há uma série de imprecisões ou informações ausentes”, diz ele. Exemplos incluem as dimensões do equipamento utilizado, como a temperatura deve mudar durante as diferentes etapas da síntese e até mesmo o fato de o material fundir a 925 °C. “Uma descrição mais detalhada teria evitado muitas suposições”, diz ele.

Uma porta abre uma fresta...

No lado teórico, as coisas eram um pouco mais animadoras. Uma equipe liderada por Xing-Qiu Chen, do Laboratório Nacional de Ciência de Materiais de Shenyang, na China, calculou que um material com a fórmula Pb10−xCux(PO4)6O conteria estruturas eletrônicas conhecidas como bandas planas no nível de Fermi, que é o nível de energia mais alto que existe. um elétron pode ocupar a 0 K. Essas bandas planas podem ser uma marca registrada da supercondutividade.

Independentemente, Sinéad Griffin, cientista da equipe do Lawrence Berkeley National Laboratory, nos Estados Unidos, chegou a uma conclusão semelhante: trocar o cobre por chumbo no local apropriado dentro do Pb10−xCux(PO4)6O produz bandas planas. De forma menos promissora, Griffin calculou que uma substituição experimentalmente mais fácil não tem esse efeito. “Esse resultado aponta para o desafio da síntese na obtenção de Cu substituído no local apropriado”, escreveu ela.

…e depois fecha

Apesar dessa ressalva, os resultados da banda plana foram recebidos com alegria entre o crescente exército de fãs do LK-99 nas mídias sociais. Quando Griffin postou seu artigo no Twitter/X, acompanhado por um GIF de “microdrop” com o ex-presidente dos EUA, Barack Obama, as respostas incluíram “Isso é tão foda” e “Tweet incrivelmente baseado”.

Na quinzena seguinte, porém, as falhas de replicação continuaram e o ar começou a vazar da bolha do hype. Um segundo esforço da equipe indiana do NPL usou materiais precursores mais puros e produziu uma amostra com picos de difração de raios-X que se aproximavam mais dos artigos arXiv originais. Infelizmente, esta nova amostra também não era um supercondutor. Era diamagnético, ficando magnetizado na direção oposta ao campo aplicado.



Caso de livro didático: Um material supercondutor padrão de baixa temperatura levita sobre um ímã. (Cortesia: iStock/ktsimage)

Isso é importante porque uma das evidências mais fortes a favor da supercondutividade à temperatura ambiente no LK-99 foi a capacidade do material de levitar quando colocado sobre um ímã forte em condições ambientais. A equipe coreana interpretou isso como sendo devido ao efeito Meissner, mas objetos diamagnéticos (incluindo sapos e morangos) também levitam se o campo magnético for forte o suficiente.

Outra explicação alternativa para a levitação do LK-99 veio de Shuang Jia e colegas da Universidade de Pequim, em Pequim. Embora eles tenham persuadido “alguns pequenos fragmentos escamosos” de sua amostra sintetizada a levitar, esses fragmentos levitantes “contêm onipresentemente componentes ferromagnéticos macios fracos, mas definitivos”. O ferromagnetismo, escreveram eles, pode explicar a levitação em LK-99 sem recorrer à supercondutividade.

Uma imagem mais completa emerge

Para Andrei Bernevig, teórico da matéria condensada da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, os resultados variados e o hype associado são uma fonte de frustração. “Muitas das coisas no início foram apressadas e as declarações de todos os lados não foram verificadas”, disse ele à Physics World. “A mídia social, memes, etc., foram completamente prejudiciais para o progresso neste campo, na minha opinião… espero que nunca mais façamos ciência como esta novamente.”

Para fornecer respostas concretas, Bernevig e seu colega de Princeton, Leslie Schoop, juntamente com colaboradores na Espanha, Alemanha e na Universidade de Oregon, EUA, focaram em uma questão diferente. Em vez de investigar se o LK-99 exibia sinais de supercondutividade, eles começaram perguntando: o que é o LK-99, afinal?

Depois de sintetizar sua própria amostra, a equipe realizou medições de difração de raios X no melhor cristal do lote. Este cristal acabou por conter pelo menos três componentes diferentes. “A receita é simples, mas não resulta em um material monofásico”, explica Schoop, químico de materiais. “Quando uma amostra consiste em vários materiais, como parece ser o LK-99, é difícil obter exatamente os mesmos resultados em laboratórios diferentes.”


Um mistério em três cores: uma foto do produto final na síntese da equipe de Princeton. (Cortesia: Scott Lee)

À primeira vista, esta conclusão pode parecer apoiar a hipótese apresentada pelos fãs online do LK-99 que sugeriram que as falhas de replicação foram devidas a amostras sintetizadas incorretamente. Infelizmente, os teóricos da equipe de Princeton calcularam que, em um material com a estrutura “correta”, as bandas planas que inspiraram tanta empolgação estão localizadas e, portanto, são do tipo errado. “Essas bandas planas localizadas tendem a dar origem a magnetismo em LK-99 (para as estruturas assumidas) em vez de supercondutividade”, explica o membro da equipe Jiabin Yu, pesquisador de pós-doutorado em teoria da matéria condensada em Princeton.

Outros cálculos da mesma equipe mostraram que é improvável que os átomos de cobre entrem na estrutura dos precursores do LK-99 em concentrações altas o suficiente para afetar suas propriedades. Isso sugere que a explicação da equipe coreana para a supercondutividade está incorreta. Também lança dúvidas sobre a estrutura proposta do material, com consequências tanto para os teóricos quanto para os experimentalistas. “Se a estrutura de ‘LK-99’ for diferente das supostas, então não podemos fazer nenhuma afirmação confiável sobre a supercondutividade”, diz Yu.

O papel das impurezas

Uma visão adicional veio de Wei Wu, Jianlin Luo e colegas do Laboratório Nacional de Pequim para Física da Matéria Condensada, na China. Como os pesquisadores coreanos, eles observaram uma transição acentuada “semelhante a um supercondutor” na resistividade e na suscetibilidade magnética do LK-99 em temperaturas um pouco abaixo de 400 K.

No entanto, eles sugerem que isso pode ter surgido de impurezas de Cu2S na amostra original, que os pesquisadores coreanos reconhecem que estavam presentes. O Cu2S passa por uma transição de fase estrutural em torno de 385 K, e os pesquisadores de Pequim descobriram que essa transição de fase produz uma queda acentuada na resistividade de uma mistura LK-99/Cu2S. Isso, dizem eles, pode ser o que a equipe coreana viu.

“Se houver uma explicação alternativa simples para os resultados, não há mais razão para considerar a extraordinária alegação de supercondutividade à temperatura ambiente”.

Michael Führer

Quando a Physics World fez essas perguntas aos membros da equipe, Lee, o autor correspondente do primeiro artigo arXiv, não respondeu. Hyun-Tak Kim, físico do College of William and Mary nos Estados Unidos e autor correspondente do segundo artigo do arXiv, recusou-se a comentar porque submeteu o artigo a um periódico e abordará as críticas em sua resposta ao comentário de um revisor. relatório.

“O último prego no caixão”

Ausente de mais desenvolvimentos, Michael Fuhrer, um físico de matéria condensada da Monash University, Austrália, que tem acompanhado as tentativas de replicação, chama o resultado de Wu e Luo de “o último prego no caixão” para o LK-99 como um supercondutor à temperatura ambiente. Juntamente com o ferromagnetismo e o diamagnetismo relatados em outros lugares, Fuhrer diz que isso mostra que as descobertas da equipe coreana podem “provavelmente ser explicadas” pela presença de impurezas em sua amostra. “Se houver uma explicação alternativa simples para os resultados, não há mais razão para considerar a extraordinária alegação de supercondutividade à temperatura ambiente”, disse ele ao Physics World.

Colman é um pouco mais otimista. “Resta uma centelha de esperança de que as observações de supercondutividade ainda sejam reais, se relacionadas a uma impureza muito específica nas amostras coreanas”, diz ele, “mas rastrear a verdade das observações pode ser um processo muito difícil. A reprodução experimental das propriedades é impossível se apenas um único grão em um lote de multigramas mostrar as propriedades nas quais você está interessado.”

Ainda assim, Fuhrer não acha que a comunidade científica deva julgar a equipe com severidade. “A ciência não é um tribunal e é improvável que obtenhamos ‘provas’ de que as amostras originais do LK-99 não contêm nenhum supercondutor”, diz ele. Em vez disso, as tentativas fracassadas de replicação “simplesmente mostram que é mais provável que os resultados sejam explicados de outra maneira… Acho que esse foi um exemplo genuíno de cientistas competentes que acreditavam que estavam certos, mas foram enganados de uma maneira bastante sutil e surpreendente”.

fonte:
https://physicsworld.com/a/room-temperature-superconductor-lk-99-fails-replication-tests/

Comentário embaraçoso de um cético :



A supercondutividade é uma previsão da mecânica quântica.
Mas, e se a mecânica quântica estiver errada?

Acabaram de descobriram um outro tipo de Super Condutor
https://www.sciencealert.com/physicists-identify-a-strange-new-form-of-superconductivity

Xevious escreveu:Acabaram de descobriram um outro tipo de Super Condutor
https://www.sciencealert.com/physicists-identify-a-strange-new-form-of-superconductivity

Físicos identificam uma nova forma estranha de supercondutividade

FÍSICA
20 de agosto de 2023
Por DAVID NIELD
Physical Review Letters.

Tradução Automática

A supercondutividade promete transformar tudo, desde redes elétricas até eletrônicos pessoais. No entanto, obter a forma de energia com baixo desperdício para operar em temperaturas e pressões ambientes está se mostrando mais fácil dizer do que fazer.


Uma descoberta feita por uma equipe de pesquisadores da Emory University e da Stanford University, nos EUA, pode informar teorias que podem nos ajudar a contornar os obstáculos.

A descoberta envolve o que é conhecido como supercondutividade oscilante. Comportamentos típicos de supercondutores envolvem parcerias eletrônicas chamadas pares de Cooper movendo-se através de materiais sem perder quantidades significativas de energia na forma de calor.

Pares de Cooper em supercondutividade oscilante se movem em uma espécie de dança ondulatória. Embora mais raras do que a supercondutividade 'normal', as oscilações ocorrem em temperaturas relativamente mais quentes, tornando o fenômeno interessante para os cientistas que desejam fazer a supercondutividade acontecer de forma consistente à temperatura ambiente.

"Descobrimos que estruturas conhecidas como singularidades de Van Hove podem produzir estados modulantes e oscilantes de supercondutividade", diz o físico Luiz Santos, da Emory University, nos Estados Unidos.

“Nosso trabalho fornece uma nova estrutura teórica para entender o surgimento desse comportamento, um fenômeno que não é bem compreendido”.

Essas singularidades de Van Hove são estruturas particulares que ocorrem em alguns materiais, dentro das quais a energia dos elétrons pode sofrer alterações inusitadas. Isso pode ter um grande impacto em como o material reage a forças externas e como conduz eletricidade.

Neste estudo, a equipe modelou as singularidades de Van Hove de uma maneira nova. Os resultados da modelagem sugeriram que, em certos cenários, essas estruturas específicas podem levar à supercondutividade oscilante, potencialmente nos dando novas maneiras de gerenciá-la ou iniciá-la.

Isso tudo é física de alto nível e apenas teórica por enquanto, mas melhora nossa compreensão da supercondutividade em temperaturas cerca de três vezes mais frias que uma geladeira de cozinha padrão – ainda fria, mas em níveis que podem ser gerenciados de maneira geral.

Há um debate sério sobre se a supercondutividade foi alcançada à temperatura ambiente, mas certamente ainda não é acessível de forma a torná-la viável para uso fora de um laboratório ou em equipamentos volumosos e caros.

A supercondutividade foi descoberta em 1911 pelo físico holandês Heike Kamerlingh Onnes em testes com mercúrio, mas foi somente em 1957 que os cientistas entenderam o como e o porquê do que estava acontecendo. Desde então, descobrimos muito mais sobre o fenômeno, incluindo como ele pode ocorrer de forma oscilante.

A esperança é que um dia estaremos transportando eletricidade de maneira muito mais eficiente e barata. A capacidade dos supercondutores de criar campos magnéticos superfortes já está sendo bem utilizada: em máquinas de ressonância magnética, em trens maglev e no Grande Colisor de Hádrons.

“Duvido que Kamerlingh Onnes estivesse pensando em levitação ou em aceleradores de partículas quando descobriu a supercondutividade, mas tudo o que aprendemos sobre o mundo tem aplicações potenciais”, diz Santos.

A pesquisa foi publicada na Physical Review Letters.

Descobriram que só existe a super-condutividade, graças a fenômenos quânticos, derivados de entrelaçamentos quânticos em pares de elétrons

Xevious escreveu:Descobriram que só existe a super-condutividade, graças a fenômenos quânticos, derivados de entrelaçamentos quânticos em pares de elétrons

Oi, Xevious!
Você pode enviar referências?

https://www.sciencealert.com/physicists-have-observed-a-demon-plasmon-in-strontium-ruthenate

Um pouco de filosofia supercondutiva.

O supercondutor tem sua aplicação mais nobre na ressonância magnética, embora pelo altíssimo custo de operação, não é ainda um meio de diagnóstico médico de amplo alcance social.

Trens de levitação magnética transparecem como puro esnobismo por parte de países que arrogam supremacia  tecnológica. Trata-se de propaganda política,  de relação custo/benefício economicamente inviável.

Quem trabalha com manutenção elétrica sabe como é inglória a luta contra a natureza.

Condutores elétricos metálicos oxidam-se e tornam-se isolantes. Isolantes plásticos, de vidro ou cerâmicos, por ação da umidade, fungos ou poluição do ar, passam a conduzir através das indesejáveis correntes  elétricas de fuga.

A natureza sempre busca o equilíbrio, enquanto a ferrenha vontade humana tenta subverter essa terrível realidade.