È stato pubblicato proprio oggi su Nature Communications lo studio osserva e analizza, con una tecnica basata sull’applicazione di brevi lampi di luce, le caratteristiche di un superconduttore ad alta temperatura critica, un materiale con importanti prospettive di applicazioni tecnologiche. Lo studio, a cui hanno collaborato diversi istituti italiani e internazionali, fra cui il laboratorio iLamp della sede di Brescia dell'Università Cattolica del Sacro Cuore, oltre a offrire una spiegazione sul comportamento peculiare del materiale, apre anche alla possibilità di controllare le sue caratteristiche attraverso impulsi laser.

Ottenere la superconduttività a temperatura ambiente è, infatti, uno dei traguardi più affascinanti della fisica della materia condensata. Tra i candidati più studiati per raggiungere questo obiettivo ci sono una famiglia di materiali ceramici, basati su ossidi di rame, che manifestano una serie di proprietà elettroniche tuttora non spiegate. Grazie alla collaborazione internazionale con istituzioni tedesche, svizzere, americane e canadesi, un team di scienziati italiani provenienti dal laboratorio iLamp dell'Università Cattolica del Sacro Cuore (Brescia), dal laboratorio T-Rex del Sincrotrone Elettra (Trieste), dal Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Trieste e dalla Sissa (Trieste), hanno gettato nuova luce su una della fasi più misteriose di questi materiali: la cosiddetta fase Pseudogap.

«È stata dimostrata la possibilità di utilizzare impulsi di luce per manipolare le proprietà di questa fase della materia e creare uno stato metallico che non esiste in natura e che dura per un tempo dell’ordine di pochi picosecondi (1 ps=0.000000000001). Questa nuova scoperta avrà un importante impatto nello sviluppo di nuove teorie che possano spiegare il fenomeno della superconduttività ad alta temperatura-spiega Claudio Giannetti, ricercatore della Cattolica».

I superconduttori sono materiali futuristici che avranno, sperabilmente, un ampio spettro di applicazioni tecnologiche nel futuro (imaging medico, trasporti…). L’uso oggi è limitato dalle temperature bassissime (prossime allo zero assoluto) necessarie al manifestarsi del fenomeno della superconduttività, ma esistono alcune famiglie di questi materiali che funzionano a temperature “relativamente” alte (circa --‐ 200° C), sulle quali l’attenzione degli scienziati si sta concentrando. Fra queste ci sono i superconduttori basati sul rame, che presentano caratteristiche molto singolari.