Un Modo Para Permitir Que Superconductividad y Magnetismo Coexistan

La superconductividad, el flujo de electrones sin resistencia, típicamente se ve anulado por los campos magnéticos, los cuales interrumpen la intrincada coreografía del movimiento de los electrones. Ahora, un grupo de físicos teóricos de la Universidad de Cornell, en colaboración con físicos experimentales en la Universidad Rice, ha diseñado cuidadosamente un sistema en el que ambos fenómenos parecen ser capaces de coexistir.



Los investigadores fabricaron y probaron un material extremadamente delgado y frío, análogo a un superconductor magnético, y que es una especie de cable unidimensional lleno de átomos de litio.

El equipo de científicos colocó a los átomos de litio en haces de tubos muy estrechos, cada uno de los cuales tenía sólo un átomo de espesor.

Para poder ver las propiedades superconductoras, los investigadores enfriaron los tubos hasta algo menos de una cienmillonésima de grado centígrado por encima del Cero Absoluto.

Dentro de los tubos, los átomos podían rebotar unos contra otros sólo en línea recta a lo largo del tubo. Esta restricción cinética estabiliza una onda de densidad de espín en la cual el magnetismo es modulado periódicamente a lo largo del tubo a escala atómica. La superconductividad se manifiesta principalmente en las regiones en donde el magnetismo es débil.

El equipo de investigación, que ha incluido a Erich Mueller y Stefan Baur, analizó los datos experimentales y produjo modelos microscópicos del sistema.

La principal técnica matemática usada para el trabajo fue inventada por el físico y premio Nobel Hans Bethe en la década de 1930. Mueller describe la técnica como "uno de los mayores legados de Bethe".