Un módulo de refrigeración basado en el nuevo material logró una temperatura de 0,106 kelvin mediante técnica de desmagnetización y podría sustituir a los voluminosos sistemas de helio en chips cuánticos y sensores ultrasensibles
Presentan material que podría impulsar la computación cuántica-. Investigadores chinos han desarrollado una nueva aleación de tierras raras capaz de alcanzar temperaturas extremadamente cercanas al cero absoluto sin utilizar helio‑3, recurso escaso y costoso que hasta ahora carecía de alternativas en tecnologías de refrigeración, informa la Academia China de Ciencias (CAS).
Un «mini‑refrigerador» construido con este material ha logrado funcionar cerca de 0 kelvin mediante un sistema sólido de refrigeración por desmagnetización adiabática (ADR), describió el equipo en un artículo publicado en la revista Nature.
En física, la temperatura más baja posible es 0 kelvin (‑273,15 °C), el denominado ‘cero absoluto’. A medida que los materiales se acercan a ese límite, su comportamiento cambia de forma drástica: el helio líquido pierde prácticamente toda fricción, algunos metales como el mercurio se vuelven superconductores y se generan las condiciones necesarias para muchos experimentos de vanguardia en computación cuántica y detección ultra sensible.
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En la actualidad, alcanzar esas temperaturas extremas depende casi siempre de los llamados refrigeradores de dilución, que funcionan con helio‑3. El desarrollo del nuevo material irrumpe en la carrera global por los ordenadores cuánticos y los detectores ultrafinos, al ofrecer una vía de enfriamiento potencialmente más barata, estable y portátil que la tecnología dominante hasta ahora.
La aleación, identificada como el compuesto EuCo₂Al₉ (ECA), combina propiedades magnéticas con una conductividad térmica similar a la de un metal, lo que permite extraer y transferir frío de forma mucho más eficiente que los materiales magnéticos tradicionales.
El sistema ADR con ECA alcanzó una temperatura mínima de 106 milikelvin, «un nuevo récord para materiales metálicos». En esos regímenes extremos, su conductividad térmica es entre 10 y 100 veces superior a la de refrigerantes magnéticos convencionales.
La CAS presentó el ECA como una solución china que «pone fin a la dependencia del helio‑3» y podría proporcionar una fuente de frío estable y portátil para chips cuánticos y misiones de exploración espacial.
EO// Con información de: RT