Pesquisador da UFG participa de descoberta que pode revolucionar o futuro da tecnologia

Estudo envolveu universidades de renome no mundo inteiro e parte fundamental foi identificada na unidade goiana

Vanuildo Silva de Carvalho, professor do Instituto de Física da Universidade Federal de Goiás (UFG), em conjunto com pesquisadores de instituições ao redor do mundo, deu um passo importante na ciência ao realizar uma descoberta inédita, que pode transformar o futuro da tecnologia.

O objeto estudado é um novo tipo de supercondutor — um material capaz de transportar correntes elétricas sem apresentar resistência elétrica —, que é conhecido como seleneto de ferro dopado com enxofre (FeSe₁₋ₓSₓ).

A pesquisa revelou propriedades inéditas relacionadas à organização preferencial dos elétrons no material, um fenômeno chamado nematicidade eletrônica, nunca antes observado experimentalmente em supercondutores.

Ao Portal 6, Vanuildo explicou que esta descoberta “trouxe à luz um novo tipo de supercondutividade associada à nematicidade eletrônica”.

“Esse material é único porque os elétrons dentro dele se organizam de forma preferencial, escolhendo se mover em uma direção específica, como se formassem uma fila. Isso nunca havia sido observado em supercondutores reais”, explicou o professor, em entrevista à reportagem.

Diferencial

Apesar de supercondutores já existirem e serem comuns em aparelhos ao redor do mundo, eles tendem a apresentar um obstáculo difícil de ser superado: a maioria só funciona em temperaturas extremamente baixas, próximas ao zero absoluto.

Essa restrição limita a aplicação prática da supercondutividade em larga escala, confinando o uso a ambientes controlados que exigem um alto investimento energético.

Contudo, a nova descoberta promete mudar os rumos desse setor, já que o mecanismo responsável pela supercondutividade no material FeSe₁₋ₓSₓ apresenta potencial para operar a temperaturas mais altas — cerca de 20 Kelvin (-253°C) — o que é menos restritivo do que muitos outros supercondutores não convencionais.

“O grande desafio da ciência é encontrar materiais que sejam supercondutores em temperatura ambiente. Estamos longe disso, mas cada descoberta como esta nos aproxima mais desse objetivo”, pontuou o professor.

Aplicação prática

Além de confirmar a existência de um novo tipo de supercondutividade, a descoberta abre portas para avanços tecnológicos importantes, já que supercondutores podem revolucionar setores como transporte, energia e computação quântica. Contudo, a maioria ainda depende de temperaturas extremamente baixas para operar.

Dentre os produtos que utilizam esse tipo de material estão aparelhos de ressonância magnética, computadores quânticos e ímãs ultra potentes — itens essenciais para a ciência e a física.

“A ciência é feita de passos pequenos, mas cada um deles nos aproxima de grandes mudanças. Estamos caminhando na direção certa, e eu acredito que um dia encontraremos materiais que transformem completamente a forma como usamos energia e tecnologia”, comemorou.

Além das linhas

O material estudado é um tipo de “supercondutor não convencional”, ou seja, seu comportamento não segue as regras tradicionais estabelecidas para materiais desse tipo.

Segundo Vanuildo, a teoria da supercondutividade nemática já existia, mas faltava uma prova experimental concreta, como a apresentada agora.

“Foi a primeira vez que conseguimos demonstrar que esse fenômeno realmente existe em um material real. Essa é uma descoberta que muda a forma como entendemos a supercondutividade”, afirmou.

“O mais impressionante foi que os cálculos teóricos bateram perfeitamente com os resultados experimentais. Isso deu total confiança nas nossas conclusões”, completou.

Orgulho goiano

O estudo foi publicado na prestigiada revista científica Nature Physics e contou com a parceria das universidades de Yale, Califórnia, Fairfield e Minnesota, nos Estados Unidos, além da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da UFG.

Apesar de a descoberta experimental ter sido feita na Universidade de Yale, as outras instituições assumiram diferentes etapas do projeto, sendo a parte teórica direcionada ao professor Vanuildo.

“Eu me formei na UFG e sempre sonhei em contribuir com uma descoberta importante. Ver nossa universidade envolvida em algo tão significativo é motivo de muito orgulho. Mostra que o Brasil tem potencial para estar na linha de frente da ciência global”, agradeceu.

Como o professor Vanuildo destacou, essa conquista como um “sonho realizado” para qualquer físico: “Provar algo que antes era apenas teoria e abrir portas para novas possibilidades tecnológicas”, disse.

Próximos passos

Agora, as equipes devem se concentrar em avançar ainda mais as descobertas, buscando elevar as temperaturas de operação do FeSe₁₋ₓSₓ, tornando seu uso menos caro e mais acessível.

“A pesquisa focará no que acontece quando se substitui o selênio por outros elementos, para ver se isso eleva a temperatura de operação ou cria novas características”, explicou o professor.

“O que descobrimos é um novo caminho. É uma prova de princípio de que existem outras formas de alcançar a supercondutividade. Isso pode inspirar a busca por materiais melhores no futuro”, concluiu.