BUCKYBALL ESQUENTA SUPERCONDUTIVIDADE.... Helton Bezerra
BUCKYBALL ESQUENTA SUPERCONDUTIVIDADE.
“Arranjo novo de moléculas de carbono perde resistência à corrente elétrica sob temperatura próxima da ambiente. Pesquisadores dos eua combinaram molécula de carbono em forma de bola de futebol ("buckyball") e supercondutores que operam em altas temperaturas”.
Ao colocar um cristal feito de buckyball da versão C60 com outros compostos no interior de um transistor, eles o converteram em um supercondutor, material que permite o fluxo desimpedido de corrente elétrica, sem oferecer resistência à passagem dos elétrons. Melhor ainda, o material fez a transição para a supercondutividade a uma temperatura considerada alta, comparada ao que já se havia conseguido antes :
-156 oC. Ainda é bem frio, mas, perto do que se consegue usando apenas buckyballs (-255 oC), é quase uma fornalha.
Como a eletrônica da supercondutividade é extremamente rápida e ideal para detectar minúsculos campos magnéticos, um novo suprimento de aparelhos supercondutores de C60 poderia revolucionar campos tão diversos quanto a computação de alta velocidade e o processo de geração de imagens com fins médicos.
Em 1991, Ramirez e seus colegas descobriram que cristais feitos de moléculas de C60 poderiam se tornar supercondutores quando resfriados a -255 oC, se combinados a metais.
No fim dos anos 90, o físico Hendrik Schön, dos Bell Labs, da Lucent Techologies, em Murray Hill, Nova Jersey, começou a suspeitar que poderia aumentar a temperatura de transição para supercondutividade se pudesse preparar as moléculas de C60 para conter "buracos" positivamente carregados - em outras palavras, espaços livres de elétrons.
Fazendo isso, eles determinaram que é possível aumentar a "densidade de estados" de um material. Essa propriedade está fortemente ligada à temperatura de supercondutividade.
No ano passado, Schön e outros cientistas dos Bell Labs conseguiram isso ao construir um transistor em vota do cristal para enchê-lo de "buracos". Como relataram no ano passado, o transistor de C60 poderia superconduzir a temperaturas tão altas quanto -221 oC.
Agora, a equipe encontrou outro modo de aumentar a densidade de estados do material : expandindo a distância entre as buckyballs no cristal. Após tentar inúmeros compostos combinados, eles encontraram dois, triclorometano e tribromometano. Eles mais do que duplicaram a temperatura de supercondutividade. O salto significativo veio em boa hora para os pesquisadores, diz Ramirez. Até agora, ninguém sabe se algum outro composto combinado conseguirá empurrar o C60 para a temperatura ambiente sem fazer com que o cristal se desmanche. Mas vários grupos certamente tentarão tirar a sorte grande, afirma o especialista.
Embora o estudo estabeleça o recorde de temperatura para supercondutividade em compostos de C60 esse não é o recorde absoluto para materiais capazes de transmitir eletricidade sem resistência. Compostos com base em cobre, mercúrio, bário e cálcio já operam em temperaturas na casa dos -139 oC.
Esses, entretanto, oferecem alguns problemas, pois a física que governa seu comportamento não é convencional nem bem compreendida. Além disso, sua construção é muito cara.
Apesar disso, alguns deles já foram utilizados comercialmente para fazer poderosos magnetos, filtros de microondas e cabos supercondutores para sistemas de transmissão de energia.
Os supercondutores com base em buckyballs têm potencial para serem mais baratos, e a física por trás de seu funcionamento é mais conhecida, já que eles parecem se comportar de forma convencional. As "buckyballs" são formadas por 60 átomos de carbono arranjados como uma bola de futebol. O nome é uma homenagem ao arquiteto Buckminster Fuller, criador de uma estrutura similar à molécula, a cúpula geodésica.
