El físico Ranga Dias emergió como una estrella en el mundo. Investigador en la Universidad de Rochester, Nueva York, ganó reconocimiento por afirmar que descubrió el primer superconductor a temperatura ambiente, un material que a temperaturas normales transporta electricidad sin resistencia. Su hallazgo fue publicado en la prestigiosa revista Nature.
Meses después anunció otro resultado aún más impactante para salir al paso a algunas acusaciones y rechazos del mundo científico. Publicado nuevamente por Nature, el físico dijo haber hallado otro superconductor. Este, a diferencia del material anterior, supuestamente funcionaba a presiones relativamente modestas. Esto abría la posibilidad de aplicaciones como imanes superconductores para imágenes médicas y potentes chips de computadora. Sin embargo, los datos y afirmaciones fueron recibidos con escepticismo. Ningún experto en superconductividad los avalaba. Finalmente, la revista retiró los dos artículos. Meses después del sorprendente hallazgo, Dias fue acusado de manipulación de datos, falsificación de resultados y plagio.
Ante los reiterados reclamos, la Universidad de Rochester se vio obligada a contratar a un equipo de científicos independientes. Después de 10 meses investigando los controvertidos trabajos del físico, recientemente publicaron un informe confidencial de 124 páginas que concluye que el físico es culpable de mala conducta científica.
Físico bajo lupa
Investigaciones anteriores a las de los científicos independientes no encontraron evidencia de mala conducta en el trabajo de Días, pero sí confirmaron preocupaciones por omisión de detalles y recomendaron que se aplicara fe de errata. Fue una demanda contra la universidad presentada por Dias en diciembre del año pasado la que dejó al descubierto el informe de investigación y muchos otros documentos. La querella fue por la decisión de Rochester de destituir a sus estudiantes en agosto pasado, pero la universidad se negó a escuchar la queja argumentando que no se relacionaba “con la libertad académica”.
El informe es un recuento impresionante de falsedades. Dias afirmó haber descubierto superconductividad a temperatura ambiente primero en un compuesto hecho de carbono, azufre e hidrógeno (CSH) y luego en otro hecho de lutecio e hidrógeno (LuH). El texto documenta metódicamente cómo engañó deliberadamente a sus coautores, editores de revistas y la comunidad científica. La investigación de Rochester señala que dos revisores de las primeras averiguaciones contra el físico habían sido colaboradores con Dias en varios artículos, incluido un estudio en 2021 sobre las propiedades de CSH.
La política de mala conducta académica de la universidad establece que “ningún individuo que tenga un conflicto de intereses personal, profesional o financiero no resuelto … debe participar en los procedimientos” de una investigación. En particular, los investigadores confirmaron análisis previos que encontraron evidencia aparente de que Dias fabricó datos de susceptibilidad magnética en el documento de CSH.
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El documento aclara el alcance de la mala conducta del físico: primero habría fabricado datos de CSH y los publicó. Luego, cuando sus orígenes fueron objeto de escrutinio, Dias y su colaborador y coautor Ashkan Salamat, un físico de la Universidad de Nevada, Las Vegas, lanzó un conjunto de datos sin procesar fabricados. Dias pudo haberle salido al paso a muchas acusaciones con solo proporcionar datos sin procesar genuinos, tomados directamente de un instrumento de medición y que contengan detalles como marcas de tiempo.
“La ausencia de ciertos archivos de datos sin procesar no indica inherentemente su inexistencia ni sugiere ninguna mala conducta de mi parte», manifestó en respuesta a los hallazgos de la investigación. Sin embargo, prometió entregarlos varias veces pero nunca lo hizo, según el informe. Se asegura también que en muchas oportunidades el físico mintió deliberadamente a los miembros de su equipo y colaboradores sobre los orígenes de los datos. Luego de cotejar entrevistas, los investigadores descubrieron que Dias le había informado a sus socios de la Universidad de Nevada que las mediciones se tomaron en Rochester, pero a los investigadores de Rochester les aseguró que se tomaron en la Universidad de Nevada.
Los investigadores confirmaron los señalamientos contra el científico de haber tomado datos de resistencia eléctrica sobre tetraselenida de germanio de su propia tesis doctoral y utilizarlos como provenientes de MnS2, un material con propiedades completamente diferentes. Con la ayuda de los antiguos estudiantes de Dias, identificaron datos sin procesar en los discos duros de los laboratorios. Al parecer, frecuentemente hacía omisiones selectivas para ocultar caídas y saltos “erráticos en los datos de resistencia, cuya presencia socavaría la afirmación de un comportamiento superconductor en LuH”. Aseguran que el físico llegó a invertir un conjunto de datos de LuH. Lo hizo para demostrar el efecto Meissner, un cambio brusco en las propiedades magnéticas de un material que indica que es un superconductor.
Termómetro y presión
Un superconductor es un material que, al enfriarse por debajo de una temperatura crítica, pierde repentinamente toda su resistencia eléctrica, permitiendo que la electricidad fluya sin pérdida de energía. Los tradicionales (como el niobio o el aluminio) no muestran superconductividad en condiciones normales. Para funcionar necesitan presión ultraalta y temperaturas bajo cero , lo que los convierte en una tecnología poco práctica para el mundo real y muy costosa.
Actualmente hay superconductores en funcionamiento. Un ejemplo es el tren Maglev de Yamanashi, en Japón, que levita 10 centímetros por encima de su vía, alcanzando los 500 km/h, pero con imanes a -232 °C. Por eso un superconductor a temperatura ambiente sería un increíble avance. Impulsaría no solo trenes levitantes sin tantas limitaciones y costos, sino hasta patinetas voladoras y muchas otras innovaciones basadas en imanes. Además, pudieran llevar al surgimiento de sensores biomédicos avanzados y tecnologías de imágenes médicas asequibles.
Expertos aseguran que de lograrse estaríamos ante tecnologías parecidas a las que hay ahora, pero muy mejoradas: baterías mucho más duraderas, motores que apenas gastan energía, producción de electricidad con mucha más facilidad en aerogeneradores y maquinaria biomédica mucho más avanzada. Además, de computación más eficiente y ultrarrápida. Podríamos estar ante una nueva generación de chips.
¿Tras los pasos de Dias?
Un grupo de científicos de Corea del Sur anunció que tienen una receta para el codiciado material. Desde 1999 vienen investigando el LK-99. Lo describen como es un superconductor que funciona por encima de la temperatura ambiente y a presión normal (atmosférica). Sin embargo, la noticia generó dudas en otros grupos que también investigan este campo. La razón es que los artículos publicados en el repositorio arXiv parecen ser imprecisos.
Aunque los documentos no fueron revisados por otros expertos, la investigación está bajo escrutinio científico y los resultados son desalentadores. Por ejemplo, físicos de diferentes partes del mundo reprodujeron el famoso LK-99 de los surcoreanos. Ninguno pudo detectar superconductividad en las condiciones que ellos señalaron.
Especialistas aseguran que el hallazgo del anhelado material podría suceder en unos días o en 50 años. Señalan que el artículo del LK-99 parece escrito a la carrera. Que la redacción presenta inconsistencias y gráficas que no son contundentes para que el resto de la comunidad acepte que se trata de un superconductor. También entre los materiales prometedores en cuanto a superconductividad aparece el grafeno. Se le llama de ángulo mágico. El grafeno es lo más fino del mundo, una o dos capas de apenas el grosor de un átomo.
Desde hace seis años científicos aseguran que si se apilan dos láminas y las rotas un grado de ángulo, adquiere propiedades de superconducción. El descubrimiento podría conducir a transistores superconductores ultrarrápidos y energéticamente eficientes para dispositivos neuromórficos. Además, dispositivos electrónicos diseñados para operar de una manera similar a la rápida activación/desactivación de las neuronas en el cerebro humano. Sin embargo, hasta ahora no ha habido avances significativos.
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