Nei cuprati — materiali a base di rame — la superconduttività e il misterioso stato di pseudogap conducono una vera e propria lotta quantistica per il controllo degli elettroni. Questa competizione, come hanno scoperto gli scienziati, è il principale ostacolo sulla via verso la superconduttività a temperature più elevate.
L'esperimento è stato condotto da una squadra internazionale: teorici del Centro di fisica quantistica computazionale dell'Istituto Flatiron (New York, Stati Uniti) sotto la guida di Olivier Gingras ed experimentalisti dell'Istituto nazionale della ricerca scientifica (INRS, Québec, Canada). Il lavoro è stato diretto dal dottorando Dario Armando e dal professor Fabio Boschini. Essi hanno utilizzato il metodo della spettroscopia fotoelettronica risolta in angolo (ARPES) con impulsi laser per «sciogliere» la fase superconduttiva e seguire il passaggio del materiale allo stato di pseudogap.
I risultati, pubblicati il 20 ottobre 2026 sulla rivista Nature Physics, hanno mostrato che le due fasi non coesistono e non si aiutano a vicenda. Esse competono attivamente. In condizioni di equilibrio nel materiale può esistere solo una di esse.
Nello stato superconduttivo gli elettroni, che di solito si respingono, formano coppie e si muovono senza resistenza, come una slitta su un ghiaccio perfettamente liscio. Nello pseudogap la corrente scorre liberamente solo in alcune direzioni, mentre in altre no. La transizione tra questi stati è diventata la chiave per comprendere il meccanismo.
I calcoli teorici di Gingras e dei colleghi hanno confermato il modello degli «stati in competizione». Nessuna delle ipotesi alternative — quella del simbiosi o quella secondo cui lo pseudogap servirebbe da «stadio preliminare» della superconduttività — ha spiegato i dati dell'esperimento.
Se si riuscirà a sopprimere la formazione dello pseudogap mantenendo al contempo la superconduttività, la temperatura critica dei cuprati potrebbe aumentare. Attualmente anche i migliori tra essi funzionano solo al di sotto di 151 kelvin — circa meno 122 gradi Celsius.
La scoperta offre una strategia chiara: invece di tentare di rafforzare lo pseudogap, bisogna imparare a bloccarlo. Ciò apre la strada a materiali pratici capaci di funzionare a temperature più vicine a quella ambiente.
Il lavoro dimostra che la competizione quantistica delle fasi non è un semplice effetto curioso, ma un limite reale che può essere superato se si indirizzano correttamente gli sforzi.
