Respuesta corta: para ser transparente (a la luz visible), un superconductor debe hacerse muy delgado y esto podría (o no) degradar sus propiedades superconductoras.
Comencemos con el concepto de un conductor transparente (aún no súper). En un material a granel, este es un oxímoron, porque para que un material a granel sea transparente a una frecuencia de luz dada, debe tener un intervalo de banda que sea mayor que esa frecuencia, pero un intervalo de banda significa que no es un metal. Obviamente, el teléfono inteligente en su bolsillo es un testimonio del hecho de que existen conductores transparentes, y el truco de ingeniería que se emplea para que esto suceda es hacer que el material sea muy delgado (o perforar un montón de agujeros más grandes que la longitud de onda) querer pasar manteniendo la continuidad del material). Cualquier material se volverá transparente si lo haces lo suficientemente delgado.
¿Qué tan delgado es lo suficientemente delgado? Considerando las frecuencias visibles de luz incidente en un metal, la potencia óptica disminuye exponencialmente dentro del metal, con una longitud característica [matemática] \ delta [/ matemática], que se denomina profundidad de la piel. Está dada por [math] \ delta = (\ frac {2} {\ sigma_0 \ omega \ mu_0}) ^ {1/2} [/ math] donde [math] \ sigma_0 [/ math] es la conductividad DC, [math] \ omega [/ math] es la frecuencia de la luz, y [math] \ mu_0 [/ math] es la permeabilidad magnética del espacio libre. Para frecuencias visibles, esto funciona a una profundidad de la piel de 2-10 nm (dependiendo de lo que use para la conductividad), lo que establece qué tan delgada debe ser su película de metal para ser algo transparente. En metales reales, los procesos de dispersión adicionales harán que el grosor de transparencia sea un poco más grande. El argumento anterior supone que la frecuencia de plasma está en el rango UV, que generalmente es para metales; de lo contrario, calcular la profundidad de atenuación de la luz es más complicado.
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¿En qué se diferencia un superconductor de un metal ordinario a este respecto? En realidad no lo es. Un superconductor es transparente a las bajas frecuencias de luz, establecido por la energía superconductora, pero estas frecuencias están en el rango de THz (superconductores de baja temperatura) o IR muy lejano (superconductores de alta temperatura), por lo que esto es irrelevante para visible transmision de luz. El mismo argumento sostiene que el superconductor debe ser muy delgado para transmitir luz visible. Una advertencia son los cupratos superconductores de alta temperatura: tienen una frecuencia de plasma más baja que los metales ordinarios, por lo que el párrafo anterior no se aplica.
¿Cómo se verán afectadas las propiedades superconductoras si el superconductor es muy delgado? Esta sigue siendo un área activa de investigación y existen varios mecanismos por los cuales la temperatura de transición superconductora, Tc, podría verse afectada. La métrica relevante suele ser la longitud de coherencia superconductora, [matemática] \ xi [/ matemática] en relación con el grosor de la película, d. Las cosas pueden ponerse difíciles si d es mucho más pequeño.
