Superconductividad en el estado no magnético del hierro bajo presión

Área de la Ciencia:

• Física de la materia condensada Física de la materia condensada
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.

Sus antecedentes:

• El ferromagnetismo y la superconductividad son fenómenos típicamente competidores en los superconductores convencionales.
• Los metales pueden exhibir superconductividad en sus estados no magnéticos a bajas temperaturas.
• El hierro se transforma en una estructura no magnética a presiones superiores a 10 GPa, con superconductividad prevista en esta fase.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el potencial de superconductividad en hierro no magnético bajo alta presión.
• Para confirmar experimentalmente las propiedades de superconducción predichas del hierro a presiones elevadas.

Principales métodos:

• Síntesis de alta presión y caracterización del hierro.
• Medición de la resistividad eléctrica en función de la temperatura y la presión.
• Detección del efecto Meissner para confirmar la superconductividad.

Principales resultados:

• El hierro exhibe superconductividad a temperaturas por debajo de 2 K.
• La superconductividad se observa en el hierro a presiones que oscilan entre 15 y 30 GPa.
• Una clara caída en la resistividad y el efecto Meissner confirman la transición superconductora.

Conclusiones:

• El hierro no magnético inducido a alta presión puede convertirse en superconductor.
• Estos hallazgos desafían la comprensión convencional de las fases competidoras en la superconductividad.
• El comportamiento superconductor del hierro bajo presión abre nuevas vías para la investigación de la ciencia de los materiales.