IL SUPERCONDUTTORE E’ ZEBRATO

 

Il superconduttore è zebrato

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L’ossido di rame, bario e ittrio (YBCO), il più importante dei materiali ceramicisuperconduttori ad alta temperatura critica basati sul rame (chiamati cuprati), è “zebrato”. Nel senso che la densità di carica elettrica si modula spontaneamente nel materiale superconduttivo a formare delle strisce (stripe). Si tratta di un’informazione importantissima per arrivare a svelare il mistero di questi materiali, le cui caratteristiche superconduttive rimangono prive 

di spiegazione a quasi trenta anni dalla loro scoperta. E aiuterà gli scienziati nella messa a punto di materiali superconduttivi più efficienti, che potranno essere così utilizzati a temperature sempre più semplici da raggiungere.

Ci sono voluti 15 anni, ma alla fine l’esperimento condotto dai ricercatori del Politecnico di Milano ha dimostrato la teoria che aveva previsto queste strisce. Non solo ne è stata confermata l’esistenza a bassa temperatura, ma si è anche scoperto che hanno una larghezza diversa da quella predetta e che da esse dipende la comparsa dellasuperconduttività in questi materiali.

La scoperta, riportata su Science, si deve alla tecnica del “bombardamento selettivo” del materiale con raggi X (circa 900 eV di energia), che interagiscono solo con gli ioni di rame. Le caratteristiche dell’urto sono state determinate con gli spettrometri AXES e SAXES, strumenti di misura in gran parte progettati e costruiti presso il Dipartimento di Fisica del Politecnico e ora installati presso i sincrotroni ESRF (Francia) e SLS (Svizzera).

La ricerca è stata condotta da Giacomo Ghiringhelli e Lucio Braicovich dell’ateneo milanese e dell’Istituto Spin del Cnr, e da Bernhard Keimer del Max Planck Institut di Stoccarda, in Germania.

Riferimento: Long-Range Incommensurate Charge Fluctuations in (Y,Nd)Ba2Cu3O6+x
Ghiringhelli, et al. Science 1223532; DOI:10.1126/science.1223532

Nell’immagine: Le strisce del cuprato rivelate dai raggi X. Viene mostrata la mappa di intensità di diffusione dei raggi X in una sezione dello spazio reciproco perpendicolare ai piani superconduttori del materiale Nd1.2Ba1.8Cu3O7. Il passo di circa 3 unità del reticolo cristallino è testimoniato dalla zona in colore rosso intorno a H=0.31 (Credit: Politecnico di Milano)

fonte:GALILEONET.IT