Superconductor, ha scoperto una tipologia considerata impossibile da produrre

Il superconduttività è un fenomeno in cui un circuito elettrico perde la sua resistenza e diventa estremamente efficiente in determinate condizioni. A questo proposito, un gruppo di ricercatori ha scoperto a posa tra due metodi per ottenere il superconduttività. Questa nuova conoscenza potrebbe portare ad una comprensione più generale del fenomeno e delle sue applicazioni, interessante in diversi settori. Scopriamo più in dettaglio di cosa si tratta.

Scoperto un nuovo superconduttore “impossibile”

Sappiamo tutti, naturalmente, che ci sono tre stati della materia: solido, liquido e gas. Alla fine possiamo aggiungere il plasma, che è come un gas che è diventato così caldo che tutti i suoi atomi costituenti si sono separati, ma c’è un quinto stato della materia, che pochi di noi conoscono, chiamato Condensato di Bose-Einstein (BEC).

“Un BEC è uno stato unico della materia perché non è composto da particelle, ma piuttosto da onde”, ha detto l’insegnante Kozo Okazaki dall’Università di Tokyo. “Quando si raffreddano fino quasi allo zero assoluto, gli atomi di alcuni materiali si riversano nello spazio. Questa macchia aumenta fino a quando gli atomi, che sembrano più onde che particelle, si sovrappongono, diventando indistinguibili l’uno dall’altro. Il materiale risultante si comporta come se fosse uno solo. una singola entità con nuove proprietà non aveva i precedenti stati solidi, liquidi o gassosi, come superconduttori. Fino a poco tempo, i BEC superconduttori erano puramente teorici, ma ora lo abbiamo dimostrato in laboratorio con un nuovo materiale a base di ferro e selenio. “

Il BEC può quindi essere utilizzato efficacemente come superconduttore. Ma non è l’unico. Il regime di Bardeen-Cooper-Shrieffer (BCS) è una disposizione della materia tale che quando è raffreddata quasi allo zero assoluto, gli atomi costituenti rallentano e si allineano, consentendo agli elettroni di passare più facilmente. Ciò riduce efficacemente a zero la resistenza elettrica di questi materiali. BCS e BEC richiedono condizioni di congelamento ed entrambi comportano il rallentamento degli atomi. Ma questi regimi sono per il resto abbastanza diversi. Per molto tempo, i ricercatori hanno creduto che una comprensione più generale del superconduttore potesse essere ottenuta se questi regimi si fossero sovrapposti in qualche modo, e forse siamo sulla buona strada per raggiungerlo.

fotografato da Okazaki et al.