Superconduttori ancora più efficienti

Grazie alle onde generate dagli elettroni

Un superconduttore a base di ossidi di rame (fonte: UBC Physics)
È nelle 'onde' generate dagli elettroni, il segreto che permetterà di portare l'energia nelle case in modo più efficiente. E' quanto emerge dalla ricerca condotta sui materiali considerati i primi candidati per la distribuzione di energia nel futuro, ossia i superconduttori ad alta temperatura a base di ossidi di rame, capaci di far fluire l'energia elettrica senza resistenze e quindi senza perdite. La scoperta, pubblicata su Science si deve algruppo coordinato da Ali Yazdani, dell'università di Princeton.

Analizzando i superconduttori con il microscopio a effetto tunnel, i ricercatori hanno scoperto che la superconduttività ad alta temperatura si verifica quando questi superconduttori vengono raffreddati e portati a uno stato in cui gli elettroni mostrano un comportamento chiamato 'ordinamento di carica'. In questo stato gli elettroni si muovono all'unisono, formando delle increspature o onde che trasportano l’energia.

E' stato ottenuto in questo modo un indizio sostanziale per capire come funzionano i superconduttori ad alta temperatura basati sui composti contenenti rame e ossigeno. Con essi è stata costruita la prima linea elettrica del mondo basata su materiali superconduttori: il cavo di 600 metri installato a Long Island nel 2008. Il cavo è raffreddato con circa 49.000 litri di azoto liquido. 
Altri 3 milioni di metri di cavi superconduttori sono stati installati per realizzare una rete elettrica nella Corea del Sud e si pensa che in futuro questi materiali saranno sempre più utilizzati per costruire di linee elettriche capaci di fornire la stessa potenza delle linee convenzionali, ma senza perdite di energia. Inoltre, i superconduttori tradizionali hanno bisogno di temperature estremamente basse di circa 243 gradi sotto lo zero per esporre questa efficienza al 100%, mentre i superconduttori ad alta temperatura a base di ossido di rame possono raggiungere questo livello di efficienza anche a 135 gradi sotto lo zero, una temperatura che si può raggiungere utilizzando l'azoto liquido.
(ANSA)