Um estudo físico mede o ruído elétrico em cupratos para esclarecer o fenômeno do pseudogap em supercondutores

Uma equipe internacional de físicos publicou um estudo na revista Science no qual analisa as flutuações de corrente elétrica em materiais de cupratos. A investigação utiliza microscopia de varredura por tunelamento para medir o ruído de disparo e examinar a origem do estado de pseudogap em supercondutores de alta temperatura.

Durante quase quatro décadas, a comunidade científica debateu as causas pelas quais os elétrons parecem desaparecer em certos níveis de energia nos cupratos antes de atingirem a supercondutividade, um estado conhecido como pseudogap. As duas principais hipóteses variavam desde padrões congelados de elétrons até a formação prévia de pares de elétrons (pares de Cooper).

Para resolver esse mistério, os pesquisadores liderados por Milan Allan e Ingmar Swart mediram o 'ruído de disparo' — as pequenas flutuações causadas pela chegada de cargas individuais na corrente elétrica. Ao observar as amostras de cristais BSCCO resfriadas perto do zero absoluto, constataram que o aumento do ruído associado ao emparelhamento de elétrons surgia exatamente na energia do pseudogap.

Além disso, a aplicação de campos magnéticos de até seis tesla permitiu verificar que o ruído diminuía em direção aos níveis de elétrons individuais ao suprimir tal emparelhamento. Os resultados sugerem que o gargalo nesses materiais não é a formação de pares eletrônicos, mas a obtenção da coerência de fase necessária para que eles se movam em conjunto.