Una scoperta al NIST ribalta le concezioni sul materiale quantistico dell'uranio

Modificato da: Svitlana Velhush

Nel laboratorio del NIST gli scienziati si sono imbattuti in un materiale che si comporta come i superconduttori non dovrebbero fare secondo i manuali. Il ditellururo di uranio (UTe₂) mantiene lo stato superconduttore in campi magnetici che di solito distruggono questa proprietà in altre sostanze. La scoperta costringe a rivedere le concezioni consolidate sulla natura della superconduttività.

I superconduttori sono da tempo impiegati in medicina: nei tomografi per risonanza magnetica consentono alla corrente di fluire senza perdite. Tuttavia la maggior parte dei materiali noti perde questa qualità sotto l'azione di un magnete potente. UTe₂ invece dimostra il contrario: rimane superconduttore anche in campi molto elevati, sebbene funzioni solo a temperature inferiori a due kelvin, appena due gradi sopra lo zero assoluto.

I ricercatori ipotizzano che il materiale appartenga ai superconduttori topologici. In tali sostanze gli elettroni formano coppie particolari, protette dai disturbi esterni. Questa proprietà potrebbe essere utile per creare qubit stabili nei computer quantistici, dove gli errori dovuti al rumore rappresentano il problema principale.

Il dottor Nicholas Butch del NIST sottolinea che il lavoro si svolge nell'ambito della scienza fondamentale, dove il risultato non è sempre immediatamente evidente. La storia dimostra che le scoperte prive di applicazione immediata spesso portano a svolte decisive decenni dopo, come è accaduto con i superconduttori ossidici scoperti negli anni 1980.

Il percorso dall'osservazione in laboratorio a un dispositivo reale è lungo. Occorre confermare le proprietà, avviare la produzione e integrare il materiale nelle tecnologie. Per ora UTe₂ resta un oggetto di studio, non una soluzione pronta.

Il finanziamento di tali ricerche resta cruciale: senza il sostegno alla scienza di base molte tecnologie future semplicemente non vedranno la luce. La scoperta al NIST ricorda che la natura custodisce ancora non poche sorprese anche in ambiti ben studiati.

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Fonti

  • A discovery at NIST changed how researchers think about an unusual quantum material

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