Fenômeno era considerado impossível desde a descoberta dos supercondutores em 1911
Cientistas da Universidade Técnica de Delft, na Holanda, descobriram a supercondutividade unidirecional sem campos magnéticos, um fenômeno que era considerado impossível desde a descoberta dos supercondutores em 1911, segundo um estudo publicado nesta semana na revista científica Nature.
Essa tecnologia abre caminho para o desenvolvimento de supercomputadores baseados em supercondutores, com velocidade centenas de vezes mais rápida do que é possível hoje usando semicondutores e sem perda de energia. Supercondutores são materiais pelos quais a corrente elétrica transita sem nenhuma resistência, sendo praticamente impossível bloqueá-la ou controlar a direção do seu fluxo.
O professor Mazhar Ali e seu grupo de pesquisa desenvolveram um material quântico em duas dimensões (2D) que permite que a eletricidade flua em um só sentido do supercondutor. Dessa forma, circuitos de alta velocidade e baixo consumo baseados na física da supercondutividade teriam potencial para levar a tecnologia de supercomputação a um novo nível.
“Se o século 20 foi o século dos semicondutores, o século 21 pode ser o século dos supercondutores”, disse Ali, em um comunicado de imprensa da Universidade Técnica de Delft.
Desafiando as leis da física
As características que fazem com que essa forma de corrente elétrica sem perda de energia seja tão útil também criam uma série de desafios.
Normalmente, quando uma corrente elétrica flui ao longo de um fio, os elétrons enfrentam resistência devido ao atrito com os átomos que compõem o fio. Parte da energia elétrica é perdida, muitas vezes sob a forma de calor – essa é uma das razões pelas quais os dispositivos eletrônicos podem esquentar. É também uma perda de eficiência.
Com supercondutores, a corrente flui através do fio sem qualquer resistência, o que significa que inibir essa corrente ou mesmo bloqueá-la é quase impossível, e muito menos conseguir que a corrente, ou os elétrons, fluam apenas em uma direção e não na outra, pois eles sempre demonstram o que é chamado de comportamento “recíproco”.
“Nos anos 70, cientistas da IBM testaram a ideia de computação supercondutora, mas tiveram que interromper seus esforços. Em seus trabalhos sobre o assunto, a IBM menciona que, sem supercondutividade não recíproca, um computador rodando em supercondutores é impossível”, explicam os pesquisadores, segundo informou a DW.
