Esboço dos padrões estáticos para (a) ordem de carga 1D (listrado) e b) 2D (xadrez), dentro do
plano 2D Cu-O. Fonte:
http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=39490.php
A comunidade de pesquisa canadense continua a
liderar este campo científico com resultados inovadores e de grandes questões teóricas. O
mais recente avanço responde a uma pergunta fundamental sobre a estrutura
eletrônica microscópica dos cupratos supercondutores. Este resultado é o
produto de uma estreita colaboração de longa data entre a University of British Columbia Quantum
Matter Institute (UBC) e a Canadian Light Source (CLS).
Nos cupratos supercondutores, a onda de densidade
de carga, na qual os elétrons assumem um padrão estático, diferente do padrão
que a estrutura cristalina do material define, interage com a
supercondutividade. Você também pode pensar os elétrons supercondutores
como carros em uma estrada, todos se movendo na mesma velocidade e direção. Mas
o estado de onda de densidade de carga age como um engarrafamento modelado:
nenhum movimento, em qualquer lugar.
Entender o que causa esse padrão é considerado
um passo fundamental para compreender a supercondutividade, mas até mesmo determinar
a natureza do padrão tem sido difícil. Os principais modelos teóricos preveem uma
estrutura de linha paralela ou um padrão xadrez. Infelizmente, mesmo com
técnicas avançadas, revelou-se impossível ver a diferença entre os dois
modelos. Isto é, até os mais recentes resultados do Comin na Science, os quais mostram
que o cuprato supercondutor em questão tem um padrão tipo listra ao invés de um
tabuleiro de xadrez.
A equipe UBC-CLS utilizou uma abordagem experimental
não convencional para reconstruir um modelo bidimensional do padrão estático de
elétrons de 1D – bem como as reconstruções tomográficas utilizadas para fins
médicos.
Esses resultados oferecem novos insights fundamentais que ajudam a
aprimorar a busca da supercondutividade de temperatura ambiente. No entanto, as
questões mais desafiadoras permanecem: Qual é a força motriz por trás da
tendência dos elétrons se moverem juntos de forma coerente no estado
supercondutor, e como pode a temperatura de transição ser melhorada? Apesar de
quase 30 anos de história, o campo da supercondutividade de alta temperatura
está mais vivo do que nunca.
