Superconduttività: un primo passo per raggiungerla a temperatura ambiente

47
3 anni fa

Superconduttività

Una nuova scoperta potrebbe siglare il primo passo per riuscire ad avere la superconduttività ad una temperatura diversa da quella critica.

I ricercatori hanno scoperto che attraverso la stratificazione di materiali superconduttori è possibile raggiungere la superconduttività a temperature diverse da quella critica. Questo è una scoperta fondamentale perché apre la strada per sperimentare materiali diversi e magari un giorno arrivare alla superconduttività a temperatura ambiente.

Quando la corrente elettrica scorre attraverso un materiale perde energia sotto forma di calore a causa della resistenza del materiale stesso: una perdita costosa nella trasmissione di elettricità a lunga distanza.

La superconduttività si ha quando la corrente elettrica fluisce all’interno di un circuito chiuso in maniera indefinita senza bisogno di essere alimentata da una fonte esterna perché le dissipazioni di calore sono trascurabili.

 

Il problema è che per raggiungere la superconduttività occorre mantenere una temperatura al di sotto di quella critica.

 

Ha affermato Mauricio Terrones, autore del documento:

La superconduttività si verifica a temperature molto basse, vicino allo zero assoluto o 0 Kelvin

 

Un esempio di utilizzo della superconduttività è nella realizzazione di potenti elettromagneti come quello dell’LHC del CERN e del reattore a fusione ITER e in entrambi i casi il superconduttore che fu scelto sin dalle fasi iniziali del progetto è a bassa temperatura e raffreddato ad elio liquido: a circa -270 °C.

 

questo esperimento ha permesso di definire un modello che può spiegare ciò che si è osservato sperimentalmente.

Il team ha stratificato materiale superconduttore, come il carburo di molibdeno, con solfuro di molibdeno, scoprendo che l’energia poteva scorrere a 6 gradi Kelvin. Anche se come riportato dagli autori questo valore potrebbe essere trascurabile rispetto ad altri superconduttori questo esperimento ha permesso di definire un modello che può spiegare ciò che si è osservato sperimentalmente.

 

 

Il modello sfrutta la meccanica quantistica implementata alla teoria funzionale della densità per interpretare le misure sperimentali e determinare la struttura della stratificazione.

Il team continuerà a sperimentare materiali superconduttori con l’obiettivo di trovare un giorno combinazioni di materiali che possano trasportare energia con resistenza zero.

 

Lo studio è stato pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences.

 

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