Gli scienziati hanno individuato nelle costanti elastiche del materiale le specifiche che rendono lo stronzio ruthenate un superconduttore.
I superconduttori sono materiali che non pongono resistenza elettrica così l’elettricità può attraversarli con un’efficienza prossima al 100%. Per essere tali i superconduttori devono essere raffreddati a temperature estremamente basse: il rutenato di stronzio, un ossido un ossido di stronzio e rutenio, ha una struttura che può essere personalizzata per far raffreddare il materiale alle temperature necessarie.
In un superconduttore gli elettroni nelle coppie di elettroni Cooper si combinano rimuovendo la resistenza elettrica del materiale lungo il percorso.
Fino ad ora erano conosciute due tipologie di superconduttività.
C’è la superconduttività dell’onda s dove gli elettroni puntano direttamente l’uno verso l’altro annullando il momento angolare, l’energia di rotazione e movimento, dell’uno verso l’altro.
Quello ad onda d invece è dato un diverso allineamento degli elettroni creando un momento angolare positivo lungo un asse e negativo lungo un secondo asse così da dare due momenti angolari.
Come molte scoperte anche questa è avvenuta per caso.
Gli scienziati stavano cercando un altro tipo di superconduttore, o meglio una terza tipologia d’onda, ma attraverso un’analisi di spettroscopia di risonanza a ultrasuoni super dettagliata sul metallo di stronzio ruthenate hanno rilevato una nuova configurazione per far raffreddare il materiale alle temperature necessarie: l’onda g.
Si tratta quindi un diverso momento angolare tra quelli osservati fino ad ora: questa potrebbe essere una tripletta di spin in cui gli elettroni accoppiati hanno la stessa direzione di rotazione.
Questa scoperta permette di acquisire una maggiore comprensione dei superconduttori per essere applicati alle nuove tecnologie e reti elettriche e ottenere grandi vantaggi in termini di efficienza energetica.
I potenziali vantaggi sono enormi: circuiti stampati e reti elettriche che non dissipano elettricità a causa del calore mentre l’energia viene trasferita.
Questo esperimento mostra davvero la possibilità di questo nuovo tipo di superconduttore a cui non avevamo mai pensato prima. Apre davvero lo spazio di possibilità per ciò che un superconduttore può essere e come può manifestarsi
ha affermato il fisico Brad Ramshaw, della Cornell University.
Lo studio è stato pubblicato su Nature Physics.
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