La superconduttività a temperatura e pressione ambiente è stata un obiettivo della scienza dei materiali per più di un secolo e alla fine potrebbe essere stata raggiunta. Se il nuovo materiale è davvero un superconduttore, potrebbe rivoluzionare il modo in cui il nostro mondo è alimentato, ma prima i risultati sono soggetti a un serio esame scientifico.
Quando un materiale è superconduttore, l'elettricità scorre attraverso di esso con resistenza zero, il che significa che nessuna energia viene persa sotto forma di calore. Tuttavia, tutti i superconduttori creati finora hanno richiesto pressioni estremamente elevate e la maggior parte di essi ha richiesto temperature molto basse.
Ranga Dias dell'Università di Rochester a New York e i suoi colleghi affermano di aver creato un materiale fatto di idrogeno, azoto e lutezio che diventa superconduttore a temperature fino a 21°C e una pressione di 1 gigapascal. Questa è quasi 10 volte la pressione atmosferica sulla superficie terrestre, ma ancora significativamente inferiore alla pressione richiesta per i precedenti materiali superconduttori. "Diciamo che stai cavalcando un cavallo negli anni '000 e vedi passare una Ferrari: questo è il livello di differenza tra gli esperimenti precedenti e questo", dice Diaz.
Per creare il materiale, hanno posizionato una combinazione di tre elementi in un'incudine diamantata - un dispositivo che comprime i campioni a pressioni estremamente elevate tra due diamanti - e spremuti. Quando viene compresso, il materiale cambia colore da blu a rosso, motivo per cui i ricercatori lo hanno chiamato "materia rossa". I ricercatori hanno condotto una serie di test per studiare la resistenza elettrica, la capacità termica e l'interazione del materiale rosso con un campo magnetico. Tutti i test indicano che il materiale è un superconduttore.
Tuttavia, alcuni ricercatori nel campo della superconduttività non sono convinti. "Forse hanno scoperto qualcosa di completamente nuovo e superiore nel loro lavoro che porterà il premio Nobel, ma ho alcune riserve", afferma James Hamlin dell'Università della Florida.
Il suo avvertimento, e quello di altri ricercatori sulla superconduttività, deriva dalla controversia che circonda un articolo del 2020 pubblicato da Diaz e dal suo team che è stato successivamente ritirato dalla rivista scientifica Nature. A quel tempo, alcuni si chiedevano se i dati presentati nel documento fossero accurati e sollevavano domande su come fossero stati ottenuti i dati di misurazione pubblicati.
"Fino a quando gli autori non forniranno risposte a queste domande che possono essere comprese, non c'è motivo di credere che questi dati che pubblicano in questo articolo riflettano le proprietà fisiche di campioni fisici reali", afferma Jorge Hirsch dell'Università della California, San Diego. .
Se i teorici riescono a capire esattamente come e perché questo materiale diventa superconduttore, ciò aiuterà a convincere i ricercatori che si tratta davvero di un superconduttore e potrebbe aprire nuove opportunità per lo sviluppo tecnologico.