Fisica. La sfida dei superconduttori? Farli funzionare a temperatura ambiente

A Brescia, un nuovo passo avanti verso la superconduttività a temperatura ambiente, nei Laboratori di spettroscopia ultraveloce dell'Università Cattolica.
Un team internazionale, coordinato da Claudio Giannetti e Gabriele Ferrini, docenti al Dipartimento di Matematica e Fisica, ha descritto un fenomeno mai osservato prima, della durata di meno di 10 picosecondi (cento miliardesimi di secondo) che si verifica nei superconduttori ad alta temperatura. I risultati della ricerca sono stati pubblicati su Nature Communications, la nuova rivista online del gruppo Nature, che raccoglie le più importanti scoperte nei campi delle scienze fisiche, chimiche e biologiche.
La superconduttività, scoperta nel 1911 da Heike Kamerlingh Onnes, caratterizza alcuni materiali, che in particolari condizioni oppongono una resistenza nulla al passaggio di corrente elettrica. Un fenomeno che potrebbe preludere a una rivoluzione nel trasporto dell'elettricità ma che, purtroppo, avviene a temperature bassissime, dell'ordine del 273° sottozero.
Nel 1989 sono stati individuati i cosiddetti superconduttori ad alta temperatura, che presentano le stesse caratteristiche alla temperatura maggiore, ma comunque bassissima, di - 243°C. La superconduttività ad alta temperatura presenta ancora oggi dei lati oscuri, che si stanno sondando nella speranza di arrivare, in futuro, alla scoperta di materiali superconduttori a temperatura ambiente, aprendo la strada al trasporto di corrente senza sprechi energetici.
Nella sede cittadina della Cattolica, grazie a un metodo messo a punto ad hoc dai ricercatori, è stato possibile filmare un fenomeno fino a ieri sconosciuto. Giannetti e Ferrini, coordinatori del team che comprende anche fisici delle Università di Trieste, Ginevra, del Minnesota, della canadese British Columbia e del National Institute of Advanced Industrial Science and Technology di Tsukuba, hanno scoperto che alla superconduttività ad alta temperatura si associa, per un tempo brevissimo, un cambiamento di colore del materiale. Il fenomeno, assente nei superconduttori a bassa temperatura, indica che le energie coinvolte nella superconduttività ad alta temperatura sono diverse da quelle che teoricamente ci si potrebbe aspettare. «Questo risultato - dicono Giannetti e Ferrini - conferma il livello internazionale dei nostri laboratori». Dettagli sulla ricerca dedicata ai superconduttori potete visitare il sito www.sitoi.it.

Maria Cristina Ricossa