Tempo de leitura: 5 minutos
Química dos supercondutores: aplicações futuras
A química dos supercondutores é um campo fascinante que combina princípios da física e da química para explorar materiais que apresentam propriedades extraordinárias. Hoje, vamos entender o que são supercondutores, os diferentes tipos existentes, suas utilidades atuais e suas possíveis aplicações futuras.
O que são Supercondutores?
Supercondutores são materiais que, quando resfriados a temperaturas extremamente baixas, (temperatura crítica), apresentam resistência elétrica igual a zero. Isso significa que a corrente elétrica pode fluir através deles sem qualquer perda de energia, ao contrário dos condutores comuns, que sempre apresentam alguma perda energética, geralmente na forma de calor. Além da resistência elétrica nula, os supercondutores também expulsam campos magnéticos, um fenômeno conhecido como efeito Meissner.
Supercondutores em nosso cotidiano
Você já se perguntou como os trens Maglev conseguem “flutuar” enquanto atingem velocidades superiores a 500 km/h? O segredo envolve o uso de ímãs supercondutores.
Resumidamente, graças ao efeito Meissner, os materiais supercondutores, quando expostos a um campo magnético, são capazes de interromper a passagem das linhas deste campo em seu interior. Dessa forma, correntes elétricas se formam em seu exterior, possibilitando que a superfície do supercondutor abrigue um campo magnético que se opõe ao campo magnético exposto. Complicado né? Este fenômeno,em conjunto com os sistemas de levitação eletrodinâmica e/ou eletromagnética, permite a levitação do trem, eliminando o atrito com solo e possibilitando o deslocamento em altíssimas velocidades.
Tipos de Supercondutores
Os supercondutores podem ser classificados em duas categorias principais:
- Tipo I: incluem materiais simples, como o mercúrio e o chumbo, que exibem supercondutividade em temperaturas muito baixas e têm um único estado supercondutor. Eles expulsam completamente os campos magnéticos, mas suas aplicações são limitadas devido à dificuldade de operação em temperaturas tão baixas (próximas do zero absoluto).
- Tipo II: incluem materiais mais complexos, como os óxidos de cobre (cupratos). Esses supercondutores podem operar em temperaturas mais altas e permitem a penetração parcial de campos magnéticos. Devido à sua maior versatilidade, são mais adequados para aplicações práticas em larga escala.
Aplicações Futuras
Em 2023, pesquisadores da Coreia do Sul anunciaram a criação de um supercondutor funcional em temperatura ambiente, chamado LK-99. Embora essa descoberta tenha gerado grande expectativa, a comunidade científica identificou inconsistências nos resultados e as pesquisas relacionadas a este tema ainda se desenvolvem.
Apesar disso, as possibilidades de aplicação que tais materiais podem proporcionar são vastas e dentre elas estão:
- Transporte Sustentável: supercondutores poderiam revolucionar o transporte, viabilizando trens de alta velocidade mais eficientes e veículos com maior autonomia e menor impacto ambiental.
- Tecnologia de Redes Elétricas: A implementação de supercondutores em redes elétricas pode levar a uma distribuição de energia mais eficiente e confiável, minimizando perdas e melhorando a estabilidade do sistema.
- Dispositivos Eletrônicos Avançados: com supercondutores, seria possível desenvolver componentes eletrônicos menores, mais rápidos e eficientes impulsionando a evolução da tecnologia e da comunicação.
Vitória Faustino
Assessora de Marketing