Un paso hacia la posibilidad de crear un líquido superconductor

Con sólo tres electrones por átomo, el litio debería comportarse como un metal simple. Sin embargo, esta investigación ha demostrado que bajo una presión de entre aproximadamente 395.000 y 592.000 atmósferas, el litio se comporta de una forma que no tiene nada de simple. La alta presión no sólo hace que se vuelva un líquido a temperatura ambiente, sino que entonces impide que se congele hasta que la temperatura alcanza unos 80 grados centígrados bajo cero. A presiones por encima de 592.000 atmósferas aproximadamente, cuando el litio se acaba solidificando, se encuentra dentro de una gama de estados cristalinos muy complejos. La presión más alta alcanzada en el estudio fue de casi 1,3 millones de atmósferas.

El equipo de investigación, que incluyó a Malcolm Guthrie, Stanislav Sinogeikin y Ho-kwang (Dave) Mao, del Laboratorio Geofísico del Instituto Carnegie para la Ciencia, en Estados Unidos, cree que este comportamiento exótico es una consecuencia directa de la masa excepcionalmente baja del átomo de litio.

Un resultado elemental de la física cuántica es que los átomos continúan moviéndose incluso cuando son enfriados a la temperatura más baja posible. Cuando la masa de un átomo disminuye, se incrementa la importancia de esta energía residual, conocida como energía del punto cero.

Los investigadores creen que quizá, en el caso del litio, la energía del punto cero aumenta con la presión.

Este trabajo otorga más credibilidad a la hipótesis de que quizá se pueda fabricar un material que nunca se congele. La perspectiva de un líquido metálico, que se mantenga en ese estado líquido incluso a las más bajas temperaturas, aumenta a su vez las posibilidades de crear un material tan nuevo como intrigante, un líquido superconductor, como fue propuesto previamente por algunos físicos teóricos para el hidrógeno a presiones muy altas.

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