Superconduttività a temperatura ambiente: “Qualcosa è seriamente sbagliato”

Qualcosa è probabilmente sbagliato nello studio sulla superconduttività a temperatura ambiente. I dubbi, abbastanza seri e frequenti, sono cresciuti nel corso del tempo e lo studio, un tempo pubblicato su Nature, è stato ritirato

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Superconduttività a temperatura ambiente: “Qualcosa è seriamente sbagliato”
Elettronica Open Source

Qualcosa è probabilmente sbagliato nello studio sulla superconduttività a temperatura ambiente. I dubbi, abbastanza seri e frequenti, sono cresciuti nel corso del tempo e lo studio, un tempo pubblicato su Nature, è stato ritirato.

Nella ricerca, il gruppo di studiosi aveva affermato di aver scoperto un superconduttore a temperatura ambiente: un materiale in cui la corrente elettrica scorre senza attrito e senza bisogno di speciali sistemi di raffreddamento. Sebbene fosse solo un granello di carbonio, zolfo e idrogeno forgiato sotto pressioni estreme, la speranza era che un giorno il materiale avrebbe portato a varianti che avrebbero consentito reti elettriche senza perdite e magneti economici per macchine MRI, ferrovie a levitazione magnetica, demolitori di atomi e fusione reattori.

Superconduttività: la fiducia nello studio sta svanendo

La fiducia nel risultato ora sta svanendo. Lunedì Nature ha ritirato lo studio, citando problemi di dati che altri scienziati hanno sollevato negli ultimi 2 anni che hanno minato la fiducia in uno dei due segni chiave della superconduttività di cui avevano parlato i ricercatori. “Ci sono state molte domande su questo risultato per un po’“, afferma James Hamlin, un fisico sperimentale della materia condensata presso l’Università della Florida, tramite alcune dichiarazioni riportate da Science.org.

Ma Jorge Hirsch, fisico teorico dell’Università della California, San Diego (UCSD), e critico di lunga data dello studio, afferma che la ritrattazione non va abbastanza lontano. Crede che sorvoli su ciò che dice essere una prova di cattiva condotta scientifica. “Penso che questo sia un vero problema“, dice. “Non puoi lasciarlo come se fosse una differenza di opinione“.

La ritrattazione è stata insolita in quanto gli editori di Nature hanno scavalcato l’obiezione di tutti e nove gli autori del documento. “Sosteniamo il nostro lavoro ed è stato verificato sperimentalmente e teoricamente“, afferma Ranga Dias, coordinatrice del team di ricerca.

Ashkan Salamat, fisico dell’Università del Nevada, Las Vegas, e un altro membro senior della collaborazione, sottolinea che la retrazione non mette in discussione il calo della resistenza elettrica, la parte più importante di qualsiasi affermazione sulla superconduttività. Aggiunge: “Siamo confusi e delusi dal processo decisionale della redazione di Nature“.

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Cresce intanto l’entusiasmo per gli idruri

Il ritiro della pubblicazionearriva contemporaneamente alla crescita di entusiasmo per la classe di materiali superconduttori chiamati idruri, che includono l’idruro di zolfo carbonioso (CSH) sviluppato dal team di Dias.

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A pressioni maggiori che al centro della Terra, si pensa che l’idrogeno si comporti come un metallo superconduttore. L’aggiunta di altri elementi all’idrogeno, creando una struttura idruro, può aumentare la “pressione chimica“, riducendo la necessità di pressione esterna e rendendo la superconduttività raggiungibile in piccole morse da laboratorio chiamate celle a incudine di diamante. Come afferma Lilia Boeri, fisica teorica all’Università La Sapienza di Roma, “Questi idruri sono una sorta di realizzazione dell’idrogeno metallico a una pressione leggermente inferiore“.

Nel 2015 Mikhail Eremets, fisico sperimentale presso il Max Planck Institute for Chemistry, e colleghi hanno riportato il primo idruro superconduttore: una miscela di idrogeno e zolfo che, a pressioni enormi, mostrava un forte calo della resistenza elettrica a una temperatura critica (Tc ) di 203 K (–70°C). Non era neanche lontanamente vicino alla temperatura ambiente, ma più calda della Tc per la maggior parte dei materiali superconduttori.

Alcuni teorici pensavano che l’aggiunta di un terzo elemento al mix avrebbe dato ai ricercatori una nuova variabile con cui giocare, consentendo loro di avvicinarsi alla pressione ambiente o alla temperatura ambiente. Per il documento pubblicato su Nature nel 2020, Dias e colleghi hanno aggiunto del carbonio, frantumato la miscela in una cella a incudine di diamante e l’hanno riscaldata con un laser per creare una nuova sostanza. Hanno riferito che i test hanno mostrato un forte calo della resistenza a una Tc di 288 K (15 ° C) – all’incirca a temperatura ambiente – e una pressione di 267 gigapascal, circa il 75% della pressione al centro della Terra.

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