No laboratório do instituto indiano IISER Bhopal, cientistas sintetizaram cristais de iterbium diantimoneto YbSb₂ e descobriram um comportamento inesperado: o material passou ao estado supercondutor a uma temperatura de cerca de menos 272 graus Celsius e, ao mesmo tempo, gerou espontaneamente minúsculos campos magnéticos internos.
Os supercondutores comuns dividem-se em duas classes quanto à reação ao campo magnético. O tipo I perde bruscamente a supercondutividade a partir de um determinado limiar, enquanto o tipo II admite a penetração de vórtices magnéticos. Até agora, a quebra da simetria de reversão temporal — quando as leis da física parecem diferentes ao inverter o tempo — era considerada sinal apenas de supercondutores não tradicionais do tipo II.
No experimento com espectroscopia de spin de múon sem campo externo, os instrumentos registraram o surgimento espontâneo de campos magnéticos exatamente no momento da transição para o estado supercondutor. Esta é uma evidência direta da quebra da simetria temporal, porque o campo magnético muda de direção quando o tempo é invertido.
Medições adicionais de capacidade térmica e resistência confirmaram que o YbSb₂ permanece um supercondutor clássico de tipo I com gap totalmente proibido. Os elétrons nele formam pares de Cooper tripletos não tradicionais, cujos spins não se compensam mutuamente e criam um momento magnético próprio.
Cálculos teóricos mostraram que o material pertence aos metais topológicos e pode sustentar na superfície modos de Majorana sem lacuna — quasipartículas que são suas próprias antipartículas. Tais estados são resistentes a perturbações externas e promissores para a computação quântica.
A descoberta mostra que propriedades quânticas incomuns podem esconder-se até em supercondutores «simples» de tipo I, ampliando o leque de materiais para tecnologias futuras.
