Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/02/2014
Fonte:
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=supercondutividade-ligada-desligada-magnetismo&id=010115140218&ebol=sim#.UwkPj86aegZ
Dependendo da orientação do campo magnético (H), a
onda de densidade de spins (setas vermelhas e cinzas) pode se mover em direções
diferentes, modulando a supercondutividade. [Imagem: Simon Gerber/PaulScherrer Institute]
Chave
magnética para a supercondutividade
A supercondutividade e os campos magnéticos
normalmente são vistos como rivais - campos magnéticos muito fortes destroem o
estado supercondutor. Isso pelo que se sabia até agora. Um novo estado
supercondutor que acaba de ser descoberto na verdade só surge quando o material
é submetido a um forte campo magnético externo. Desta forma, a
supercondutividade do material pode ser controlada - ligada e desligada -
alterando a direção do campo magnético.
O material - uma liga complexa de cério, cobalto e
índio (CeCoIn5) - é supercondutor a temperaturas muito baixas, mas
tem sua supercondutividade destruída quando submetido a um campo magnético de
12 Tesla. O que se descobriu agora é que, antes que isso ocorra, surge um
segundo estado supercondutor, o que significa que passam a coexistir dois
estados supercondutores diferentes no mesmo material.
Simon Gerber e seus colegas do Instituto PaulScherrer, na Suíça, verificaram que o magnetismo faz emergir uma ordem
antiferromagnética adicional, isto é, uma parte dos momentos magnéticos - pense
neles como ímãs elementares - no material aponta num sentido, enquanto o
restante aponta no sentido oposto. A interpretação mais provável para isso é
que um novo estado quântico deve estar associado a esta ordem magnética.
“O
comportamento observado no material é completamente inesperado e certamente não
é um efeito puramente magnético,” explica o professor Michel Kenzelmann, líder da
equipe. “Esta é
uma clara indicação de que, neste material, o novo estado supercondutor ocorre
junto com a onda de densidade de spin, o que também é esperado com base nos
argumentos de simetria.”
Embora o novo estado ocorra em condições muito
específicas e difíceis de obter, a possibilidade de controlar diretamente
estados quânticos - sejam eles quais forem - pode ser importante no campo dos computadores quânticos.
“Ainda
que esse material em particular provavelmente não será usado por causa das
baixas temperaturas e fortes campos magnéticos necessários, nossos experimentos
mostram com o que este tipo de controle pode se parecer,” disse Simon Gerber.
Bibliografia:
Switching of magnetic domains reveals spatially inhomogeneoussuperconductivity. Simon Gerber, Marek Bartkowiak, Jorge L. Gavilano, Eric Ressouche, Nikola Egetenmeyer, Christof Niedermayer, Andrea D. Bianchi, Roman Movshovich, Eric D. Bauer, Joe D. Thompson, Michel Kenzelmann. Nature Physics, Vol.: Published online DOI: 10.1038/nphys2833.
Switching of magnetic domains reveals spatially inhomogeneoussuperconductivity. Simon Gerber, Marek Bartkowiak, Jorge L. Gavilano, Eric Ressouche, Nikola Egetenmeyer, Christof Niedermayer, Andrea D. Bianchi, Roman Movshovich, Eric D. Bauer, Joe D. Thompson, Michel Kenzelmann. Nature Physics, Vol.: Published online DOI: 10.1038/nphys2833.
