Un ‘ángulo mágico’ dota al grafeno de nuevas propiedades extraordinarias

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Agencias

Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) informaron el año pasado de un hallazgo sorprendente con el grafeno: simplemente girando dos capas de este material una encima de la otra con un ángulo de 1,1 grados (el llamado ángulo mágico) se comportaba como un superconductor en el que fluyen las corrientes eléctricas sin resistencia.

Además, esta configuración siempre estaba acompañada de enigmáticas fases aislantes correlacionadas, como lo que se observa en los también misteriosos superconductores de cuprato (un material cerámico) de alta temperatura.

Ahora, investigadores de Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) en Barcelona (Catalunya, España) han logrado mejorar enormemente la calidad del dispositivo que lleva el grafeno con esta configuración, y al hacerlo, se han topado con algo aún más grande y totalmente inesperado.

Los autores, que publican su estudio en Nature, pudieron observar una gran cantidad de estados superconductores y correlacionados desconocidos, además de un conjunto inédito de estados magnéticos y topológicos, abriendo un camino hacia una física completamente nueva y más rica.

La superconductividad a temperatura ambiente es la clave para muchos objetivos tecnológicos, como la transmisión eficiente de energía, trenes sin fricción o incluso ordenadores cuánticos, entre otros. Cuando se descubrió hace más de 100 años, la superconductividad solo era plausible en materiales enfriados a temperaturas cercanas al cero absoluto.

Más tarde, a fines de los años 80, los científicos descubrieron superconductores de alta temperatura utilizando los cupratos. A pesar de la dificultad de construir superconductores y la necesidad de aplicar condiciones extremas (campos magnéticos muy fuertes) para estudiar el material, este campo despegó como un santo grial entre los científicos.