Dispositivi elettronici che funzionano senza scaldarsi. Un sogno per tutti i produttori di dispositivi, specie quelli portatili, ma anche di tutti i consumatori. In futuro potrebbe essere la normalità e in parte magari anche grazie a quell'Italia che fa ricerca giorno dopo giorno.
Il fisico Claudio Giannetti della sede di Brescia dell'Università Cattolica ha portato alla luce uno dei meccanismi fondamentali alla base della superconduttività ad alta temperatura e questo potrebbe avere potenziali ripercussioni in moltissimi campi. Intervistato da Cattolicanews, Giannetti ha spiegato che la superconduttività è quel "fenomeno che permette a una corrente elettrica di scorrere senza perdite di energia" e che è limitato solo a certi materiali e non si manifesta normalmente che a temperature prossime allo zero assoluto (-273 gradi Celsius).
La scoperta è stata pubblicata sull'ultima edizione della rivista Science e potrebbe consentire, ad esempio, di trasportare l'elettricità prodotta da impianti solari nel Sahara ai quattro angoli del mondo, senza alcuna dissipazione di energia. Lo studio di Giannetti è stato svolto in collaborazione con i laboratori T-Rex della Sincrotone Trieste e l'Università degli studi della città giuliana, oltre che con l'aiuto di esperimenti portati a termine in Svizzera, Canada e Stati Uniti.
Rappresentazione dell'esperimento. Immagine: Claudio Giannetti
Un superconduttore ad alta temperatura - ossido di bismuto-stronzio-calcio-rame-ittrio (BSCCO) - è stato colpito da impulsi laser a coppie nell'ordine dei 100 femtosecondi, scoprendo che il fenomeno è dovuto all'interazione di soli elettroni e non, come ritenuto in passato, imputabile ai fononi - una quasiparticella che descrive un quanto di vibrazione in un reticolo cristallino rigido. Come spiegato in dettaglio al sito LeScienze.it, "la possibilità di studiare la riflettività a differenti lunghezze d'onda è la chiave dello studio" e che "le interazioni elettrone-elettrone sono sufficientemente intense da agire da sole".
"I nuovi risultati dimostrano che gli elettroni negli ossidi di rame sono legati in coppie non attraverso delle deformazioni del reticolo 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", ha dichiarato il fisico.
Insomma, un nuovo passo che potrebbe avere ricadute tecnologiche importanti, permettendo non solo di realizzare dispositivi elettronici che possono funzionare senza scaldarsi, ma anche di trasportare corrente elettrica con un'efficienza senza precedenti, risparmiando una notevole quantità di energia, oppure "produrre campi magnetici elevatissimi, indispensabili nel campo dei trasporti e delle tecniche diagnostiche mediche, come la risonanza magnetica nucleare".