Los superconductores son materiales donde la electricidad fluye sin resistencia, algo que casi siempre ocurre solo a temperaturas extremadamente bajas y difíciles de alcanzar.
Desde 1994, un material llamado rutenato de estroncio, o Sr₂RuO₄, desconcierta a los científicos por su comportamiento superconductor poco convencional.
Un estudio reciente de la Universidad de Kioto, publicado en Nature Communications, vuelve a analizar este material para entender qué pasa realmente dentro de él.
Sr₂RuO₄ se considera uno de los ejemplos más puros y estudiados de superconductividad no convencional, pero aun así su mecanismo interno sigue sin consenso.
El mayor problema es entender cómo se emparejan los electrones, qué simetría tienen y cómo se organizan cuando el material entra en estado superconductor.
Una forma útil de investigar eso es ver cómo cambia la temperatura crítica, llamada Tc, cuando el cristal se estira, comprime o deforma.
Cada tipo de superconductividad responde de manera distinta a estas deformaciones, así que aplicar fuerza mecánica puede revelar pistas clave sobre su naturaleza.
Estudios anteriores, sobre todo con ultrasonido, sugerían que Sr₂RuO₄ tenía un estado superconductor de dos componentes, algo bastante exótico.
Ese tipo de estado podría generar campos magnéticos internos o regiones superconductoras diferentes dentro del mismo material sólido.
Pero una característica esencial de un estado de dos componentes es que debería reaccionar fuertemente a la deformación por cizalla.
Con esa idea, el equipo de Kioto decidió probar directamente qué pasa al aplicar cizalla a cristales extremadamente delgados de Sr₂RuO₄.
La cizalla consiste en deslizar una parte del cristal respecto de otra, como cuando empujas una baraja desde arriba y las cartas se corren.
Los investigadores lograron aplicar tres tipos distintos de cizalla y medirlos con gran precisión usando imágenes ópticas a temperaturas bajísimas.
Durante los experimentos, enfriaron el material hasta unos 30 kelvin bajo cero absoluto y observaron cómo cambiaba su temperatura crítica.
La sorpresa fue que prácticamente no cambió nada, ya que Tc se movió menos de diez milikelvin por cada porcentaje de deformación aplicada.
Ese cambio es tan pequeño que queda por debajo del límite de detección, lo que indica que la cizalla casi no afecta la superconductividad.
Este resultado descarta varias teorías previas y sugiere que Sr₂RuO₄ no tiene un estado superconductor de dos componentes.
En cambio, apunta a un estado de un solo componente o quizá a uno todavía más raro que no encaja bien en los modelos actuales.
Aun así, queda un misterio importante, porque los experimentos con ultrasonido sí mostraban efectos fuertes relacionados con la cizalla.
Entender por qué ambos métodos dan resultados tan distintos es ahora una de las preguntas abiertas más interesantes en física de la materia condensada.
Además, la técnica desarrollada podría usarse para estudiar otros superconductores complejos y materiales con transiciones de fase igualmente enigmáticas.





