04.04.2012 -
Questa scoperta, pubblicata nell'ultima edizione
(30 marzo) della rivista Science, è stata possibile grazie alla
combinazione delle tecniche sperimentali innovative sviluppate in
Italia, nei laboratori dell'Università Cattolica a Brescia, in
collaborazione con i laboratori T-Rex della Sincrotrone Trieste
S.C.p.A. e dell'Università degli Studi di Trieste.
I nuovi risultati dimostrano che negli ossidi di
rame superconduttori gli elettroni sono legati in coppie non
attraverso un meccanismo convenzionale che implica una deformazione
della struttura cristallina, ma attraverso delle fluttuazioni della
polarizzazione magnetica.
Se si arrivasse a ottimizzare e ingegnerizzare
questo meccanismo si troverebbe forse la strada che porta alla
superconduttività a temperatura ambiente, con innumerevoli ricadute
sia dal punto di vista della conoscenza di base che da quello delle
applicazioni tecnologiche. In generale, quando la corrente
elettrica passa attraverso un filo di rame, esso si riscalda
dissipando energia sotto forma di calore. Nei metalli comuni queste
perdite diventano esattamente uguali a zero, ad una temperatura di
meno 269 gradi Celsius, cioè quando il sistema diventa
superconduttore.
In sistemi più complessi e di più recente
scoperta, come gli ossidi di rame, la transizione superconduttiva
avviene a temperature 10 volte maggiori. La comprensione della
superconduttività ad alta temperatura permetterebbe di sviluppare
dispositivi elettronici che possono lavorare senza scaldarsi, di
trasportare corrente elettrica con efficienze mai raggiunte,
risparmiando una notevole quantità di energia e di produrre campi
magnetici elevatissimi, indispensabili nel campo dei trasporti e
delle tecniche diagnostiche mediche, come la risonanza magnetica
nucleare.
La ricerca, frutto di una collaborazione tra
Italia, Svizzera, Canada e Stati Uniti, ha permesso al Dottor
Claudio Giannetti, dell'Università Cattolica del Sacro Cuore e dei
neo-nati Interdisciplinary Laboratories for Advanced Materials
Physics (i-LAMP) di Brescia, di chiarire in grande dettaglio la
natura delle forze alla base della superconduttività ad alta
temperatura.
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