Los superconductores transportan electricidad sin resistencia, una hazaña que la mayoría solo logra unos pocos grados por encima del cero absoluto, es decir, a temperaturas donde la "aplicación práctica" sigue siendo un sueño lejano. A finales de los años 80, se descubrió que materiales basados en cobre llamados cupratos superconductan a temperaturas más altas, alcanzables con nitrógeno líquido asequible. Casi 40 años después, los físicos siguen sin ponerse de acuerdo sobre por qué. Esto es lo que pasa cuando descubres que algo funciona antes de entenderlo, una situación familiar para cualquiera que haya arreglado una computadora reiniciándola.

En un estudio reciente en Science, un equipo liderado por Milan Allan de la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich e Ingmar Swart de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos ha encontrado algunas respuestas escuchando el débil crepitar eléctrico de la corriente que fluye hacia un cuprato. Sí, literalmente escucharon el ruido. No es exactamente "apágalo y enciéndelo de nuevo", pero se acerca.

Central en el misterio es un estado extraño llamado pseudogap. "El pseudogap es un fenómeno de electrones faltantes", dijo Allan. Por encima de la temperatura a la que los cupratos se vuelven superconductores, algunos de sus electrones parecen desvanecerse: las mediciones encuentran muchos menos de ellos en las energías donde deberían estar. "Todo el mundo sabe, por diferentes sondas, que se ven estos electrones que desaparecen, pero nadie sabe por qué", dijo Allan. Esto es el equivalente en física a perder las llaves y encontrarlas en el último lugar donde miras, excepto que las llaves son partículas fundamentales y el último lugar es un estado cuántico.

Durante décadas, los físicos han propuesto dos explicaciones principales en competencia. La primera hipotetiza que los electrones se quedan atascados en algún tipo de estructura, congelándose en patrones como ondas de densidad de carga, y la superconductividad se desarrolla por separado. La alternativa vincula estrechamente el fenómeno con la superconductividad. "Otras personas piensan que faltan porque forman pares", dijo Allan. Los pares de electrones, llamados pares de Cooper, son lo que transporta corriente en un superconductor. Si estos pares aparecen antes de que el material se vuelva superconductor, serían una precondición de la superconductividad: una especie de sala de espera donde los pares existen pero aún no pueden moverse juntos al unísono. Imagina una pista de baile donde todos tienen pareja pero nadie se pone de acuerdo en la coreografía.

Resolver esto resultó extremadamente difícil. "Muchas firmas experimentales diferentes están más o menos agrupadas dentro de esto", dijo Allan. Diferentes instrumentos ven algo, pero sus lecturas, dijo Allan, nunca son concluyentes. "Siempre es algo un poco incoherente, difícil de captar", dijo. Lo que los investigadores necesitaban era una forma de ver los pares directamente, y Allan y sus colegas lo descubrieron.

El equipo decidió escuchar el ruido de disparo, las diminutas fluctuaciones causadas por la llegada de cargas individuales que forman la corriente eléctrica. Allan dice que se asemeja a la lluvia tamborileando en el techo. "Si imaginas que tienes gotas de lluvia y de repente haces las gotas el doble de pesadas, habrá más ruido", dijo Allan. "Con los electrones es similar. Si tienes dos electrones que siempre vienen juntos, porque están asociados con el emparejamiento, entonces habrá más ruido". Así que la próxima vez que alguien se queje de la electrónica ruidosa, dile que podría ser simplemente electrones emparejándose.

Los investigadores realizaron esta medición con un microscopio de efecto túnel de barrido, que pasó corriente entre una punta afilada como una aguja y una muestra de cuprato, permitiéndoles escuchar el ruido en niveles de energía específicos y diferentes ubicaciones de la superficie. En los superconductores convencionales, el emparejamiento produce una duplicación limpia del ruido. En los cupratos, la señal es mucho más débil, porque los electrones individuales siguen fluyendo junto a los pares. Es como intentar escuchar un dúo en una habitación llena de gente donde la mayoría canta solo.

Hacer que el instrumento fuera lo suficientemente sensible para discernir los pares llevó años. "Lo que se necesitó fueron estudiantes muy talentosos y persistentes que trabajaron durante, no sé,