La levitazione magnetica

Un gruppo di fisici e astronomi dell’Università di Tel-Aviv, in occasione dell’evento “Association of Science – Technology Centers (ASTC) 2011”, mostra il fenomeno della levitazione magnetica, applicato ad un superconduttore stabilizzato ed “intrappolato” in un campo magnetico.

Non essendo un esperto in materia, mi appoggio a zia Wiki (o zio Wiki??) e tento di dare una spiegazione al fenomeno che anche un pirla come me possa capire.

La levitazione magnetica, maglev o sospensione magnetica è un metodo con il quale un oggetto è sospeso su di un altro oggetto senza un supporto oltre ai campi magnetici. La forza elettromagnetica viene usata per contrastare gli effetti della forza gravitazionale.

E fin qui ci siamo. Ma cos’è un superconduttore?

La superconduttività o superconduzione è un fenomeno fisico non descrivibile con la fisica classica scoperto per la prima volta da Heike Kamerlingh Onnes, nel 1911, il quale notò che alcuni particolari materiali, detti materiali superconduttori o semplicemente superconduttori, assumono resistenza nulla al passaggio di corrente elettrica al di sotto di una certa temperatura ed espellono (completamente o in parte) i campi magnetici presenti al loro interno (Effetto Meissner).

L’effetto Meissner-Ochsenfeld (anche noto più semplicemente come effetto Meissner) si realizza quando un superconduttore viene immerso in un campo magnetico di intensità inferiore ad un certo valore critico. Il superconduttore manifesta un diamagnetismo perfetto, espellendo il campo magnetico dal suo interno; ciò avviene tramite la generazione di correnti superficiali che inducono, all’interno del superconduttore, un campo magnetico uguale e contrario a quello applicato.

Possiamo capire meglio il fenomeno se diamo un occhiata a questa immagine:

Questo, per l’appunto, è l’effetto Meissner: a temperatura maggiore di Tc (stato normale) il materiale è attraversato da linee di forza del campo magnetico, a temperatura minore di Tc (stato superconduttivo) il campo è espulso.

I superconduttori potrebbero essere considerati diamagneti perfetti (…), che espellono completamente i campi magnetici a causa dell’effetto Meissner. La levitazione del magnete è stabilizzata dal blocco del flusso all’interno del superconduttore.

Insomma, i superconduttori levitano grazie al blocco del flusso del campo magnetico all’interno del loro stesso corpo; lo stesso fenomeno, ad esempio, è sfruttato dalle sospensioni elettrodinamiche (EDS) dei treni Maglev a levitazione magnetica.
Bene, ciao vado a mangiarmi un panino.

Se, come probabile, non ci avete capito un’emerita cippa, ecco qui un po’ di link:
Wiki su Levitazione magnetica
Wiki su Superconduttività
Wiki su Effetto Meissner
Ricerche dell’Università di Tel-Aviv
ASTC

So che ci sono fisici tra voi, e anche semplicemente gente che ne sa più di me: correggetemi pure e commentate. Senza dubbio il fenomeno è interessante, val la pena di parlarne.