Mentre il mondo cerca soluzioni sempre più green per trasportare energia senza resistenza, e dunque senza dispersione di calore, un gruppo di scienziati giapponesi ha messo a punto un metodo innovativo per indurre e controllare la superconduttività. La scoperta, firmata dal team di Masahiro Naritsuka dell’istituto Riken, è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista Nature Physics e potrebbe aprire nuove strade nella produzione di materiali cruciali per le tecnologie quantistiche.
Un fenomeno straordinario ma ancora sfuggente
La superconduttività si manifesta solo in condizioni estreme: materiali portati a temperature prossime allo zero assoluto (-270 °C) iniziano a condurre elettricità in modo perfetto, senza dispersione energetica. Le potenzialità sono enormi: trasporto energetico ultra-efficiente, treni a levitazione magnetica, computer quantistici. Tuttavia, il fenomeno rimane in gran parte inesplicato dalla fisica, e richiede condizioni di laboratorio difficili da riprodurre su larga scala.
In Europa, un passo importante in questa direzione, arriva dall’ENEA. Con lo spin-off “Suprema”, l’Agenzia italiana per le nuove tecnologie si propone di dar vita al più grande impianto in Europa per la produzione di nastro superconduttore ad alta temperatura critica. Si tratta di un’iniziativa ambiziosa, che consentirebbe di colmare il gap produttivo del Vecchio Continente con l’Asia, dove si concentra il 90% della produzione globale.
La chiave è nell’angolo
La novità introdotta dal gruppo Riken è tanto semplice quanto rivoluzionaria: i ricercatori hanno scoperto che l’angolo di sovrapposizione tra strati sottilissimi di materiali può agire come un vero e proprio “interruttore” per la superconduttività.
In laboratorio, i ricercatori hanno lavorato con fogli monoatomici di diseleniuro di niobio appoggiati su un substrato di grafene, usando tecniche avanzatissime di nanofabbricazione e microscopia a effetto tunnel. Variando l’angolo con cui i fogli vengono sovrapposti, sono riusciti a regolare, e persino accendere, il comportamento superconduttivo del materiale.
Un risultato sorprendente, che potrebbe consentire in futuro la progettazione di dispositivi elettronici e quantistici molto più efficienti e facilmente realizzabili.
Verso una nuova era della superconduttività?
Se confermata e replicata, questa scoperta potrebbe semplificare la strada verso una nuova generazione di tecnologie a basso consumo energetico, con impatti significativi in settori strategici come l’informatica quantistica, l’energia e i trasporti.
La superconduttività, da fenomeno quasi mitologico, potrebbe essere sempre più alla portata della tecnologia quotidiana. E tutto, sorprendentemente, grazie a un piccolo cambiamento di angolazione.
