È LK

Le grandi speranze dei fan della fisica (e il carrozzone entusiasta della comunità di venture capital troppo online) stanno per essere deluse: un metal miracoloso probabilmente non lo è.

Nelle ultime settimane si è sollevato un polverone scientifico sui superconduttori, materiali speciali in grado di condurre elettricità senza resistenza a temperature ultra-basse. Un gruppo di scienziati sudcoreani ha affermato che un materiale speciale da loro creato, soprannominato LK-99, non solo era un superconduttore, ma poteva farlo a temperatura e pressione ambiente, il che rappresenterebbe uno sviluppo a livello di premio Nobel per la fisica e potrebbe consentire scoperte in tutti i campi, dallo stoccaggio dell’energia all’informatica quantistica.

Nonostante l'eccitazione, gli scienziati sono stati sospettosi a causa della frenetica diffusione delle scoperte da parte degli scienziati coinvolti, di alcuni dati strani e di una storia di affermazioni fraudolente e premature di scoperte simili.

Ne è seguita una corsa per ricreare il materiale, una combinazione di piombo, rame, ossigeno e fosforo, e testarne le proprietà nei laboratori di tutto il mondo. E ora possiamo dirlo con una certa certezza che qualunque cosa sia l'LK-99, probabilmente non è un superconduttore. Questa conclusione è stata raggiunta da un comitato di ricercatori sudcoreani che ha esaminato i dati pubblicati dal team LK-99. Uno studio preliminare condotto in India non ha trovato prove di superconduttività, e i documenti preliminari dei ricercatori cinesi che hanno replicato il materiale affermano di non aver scoperto una resistenza pari a zero alla corrente elettrica a temperatura ambiente. Gli scienziati del Regno Unito non hanno trovato superconduttività nel loro campione, e nemmeno un team internazionale (pdf) che includeva scienziati dell'Università di Princeton.

Un recente studio condotto da un gruppo dell'Università di Pechino suggerisce che, anziché un superconduttore, il nuovo materiale è un insolito magnete. Ciò aiuta a spiegare la levitazione magnetica di LK-99, che potrebbe sembrare simile, ma non è la stessa cosa, all’espulsione totale dei campi magnetici riscontrati nei materiali superconduttori.

I teorici hanno anche eseguito calcoli per capire perché LK-99 mostrerebbe prove di superconduttività. Molti di questi articoli, come questo dell'Università del Colorado Boulder e questo del Lawrence Berkeley National Laboratory, suggeriscono che esiste una struttura chimica unica nella sostanza che potrebbe portare alla superconduttività ad alta temperatura in diverse circostanze.

A dire il vero, è possibile che i campioni di LK-99 sintetizzati e testati finora fossero impuri e per questo motivo non presentavano prove di superconduttività. Non disponiamo ancora di una valutazione peer-reviewed del materiale e importanti centri di ricerca come l’Argonne National Laboratory negli Stati Uniti stanno ancora eseguendo le loro analisi.

Michael Norman, un illustre collega del laboratorio Argonne che ha lavorato su questo argomento per decenni, ha detto a Quartz la scorsa settimana che quando negli anni '80 furono scoperti i superconduttori a temperatura più alta che abbiamo oggi, una famiglia di materiali noti come cuprati, non molto l'attenzione è stata prestata fino a quando l'effetto non è stato replicato sei mesi dopo. Anche se LK-99 in sé non è la soluzione giusta, potrebbe ispirare nuovi sviluppi.

Norman è interessato alla superconduttività nei metalli chiamati ossidi di nichel, che erano scoperti nel 2015 e sono stati riprodotti. Anche se il materiale non è superconduttore a temperatura ambiente, lo fa a una temperatura più elevata rispetto alla maggior parte delle alternative esistenti.

"Un sacco di cose là fuori nello spazio mineralogico potrebbero essere osservate e studiate per trovare qualche fisica interessante", ha detto Norman la settimana scorsa. “Niente nelle leggi della fisica impedisce [ai superconduttori a temperatura ambiente] di esistere. Questo è il punto dell’investimento nella scienza: non sai mai cosa troverai”.

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