Terra Quantum, un’importante azienda nel campo della tecnologia quantistica, ha annunciato un risultato rivoluzionario nel settore della superconduttività. In una recente pubblicazione sulla rivista Advanced Quantum Technologies, l’azienda ha rivelato la prima osservazione di superconduttività a temperatura ambiente nel grafite.
La superconduttività, ovvero la capacità dei conduttori di trasportare corrente elettrica senza resistenza, fu scoperta per la prima volta dal fisico olandese Heike Kamerlingh Onnes nel 1911. Tuttavia, fino ad ora, questo fenomeno era stato osservato solo a temperature estremamente basse. La scoperta effettuata dal Professore Valerii Vinokur, Chief Technology Officer di Terra Quantum, insieme a Cristina Diamantini dell’Università di Perugia e Carlo Trugenberger di SwissScientific Technologies, dimostra la superconduttività a temperatura ambiente.
Questi risultati rappresentano una pietra miliare nella comunità scientifica. “Il nostro lavoro è una scoperta sperimentale che l’umanità aspetta da circa cento anni, dalla prima osservazione della superconduttività nel mercurio”, ha affermato il Prof. Valerii Vinokur. Questa scoperta apre nuove possibilità per diverse industrie.
Markus Pflitsch, fondatore e CEO di Terra Quantum, immagina importanti progressi in diversi settori. “La superconduttività a temperatura ambiente apre una porta a progressi spettacolari nella tecnologia superconduttiva”, ha detto. Pflitsch sottolinea il potenziale per reti elettriche con minima perdita di energia, diagnosi rivoluzionarie nell’ambito della salute grazie alle tecnologie avanzate di risonanza magnetica, treni ad alta velocità ed efficienti dal punto di vista energetico che utilizzano la levitazione magnetica, e l’elettronica che entra in una nuova era di miniaturizzazione ed efficienza energetica.
Inoltre, il campo emergente della computazione quantistica beneficerà notevolmente da questa scoperta. “I qubit che attualmente funzionano solo a temperature comprese tra 10 e 20 mK possono essere utilizzati a temperatura ambiente. Quindi, le cose che erano considerate sogni futuristici sono diventate realtà”, ha aggiunto il Prof. Vinokur.
Il team di ricerca dell’Universidade Estadual de Campinas, guidato dal Prof. Yakov Kopelevich, ha utilizzato un approccio affascinante per sbloccare la superconduttività a temperatura ambiente. Hanno utilizzato del nastro adesivo per separare il grafite pirolitico, una forma di grafite sintetica, in sottili strati. Questi strati contenevano una fitta disposizione di grinze disposte quasi parallelamente. La geometria unica di queste grinze facilita l’accoppiamento degli elettroni e consente il flusso di correnti superconduttive lungo le grinze.
Il meccanismo alla base di questo fenomeno di superconduttività coinvolge la formazione di gocce condensate sulla superficie del grafite. Queste gocce creano una serie di giunzioni Josephson efficaci, rappresentando un nuovo tipo di stato metallico di Bose topologico. I difetti sulla superficie svolgono un ruolo cruciale nel permettere la superconduttività, sopprimendo la dissipazione causata dagli scivolamenti di fase quantici.
Questa scoperta rivoluzionaria della superconduttività a temperatura ambiente nel grafite ci porta un passo più vicini a sfruttare l’incredibile potenziale di questo fenomeno per applicazioni pratiche. Con ulteriori ricerche e sviluppi, potremmo presto assistere all’integrazione diffusa di tecnologie superconduttive nella nostra vita quotidiana, rivoluzionando il modo in cui sfruttiamo e trasmettiamo l’energia, diagnosticando le malattie e sviluppando i sistemi di trasporto del futuro.
Sezione FAQ:
1. Qual è il risultato annunciato di recente da Terra Quantum?
Terra Quantum ha annunciato la prima osservazione di superconduttività a temperatura ambiente nel grafite.
2. Cos’è la superconduttività?
La superconduttività è la capacità dei conduttori di trasportare corrente elettrica senza resistenza.
3. Quando è stata scoperta per la prima volta la superconduttività?
La superconduttività è stata scoperta per la prima volta dal fisico olandese Heike Kamerlingh Onnes nel 1911.
4. Qual è l’importanza della scoperta di Terra Quantum?
La scoperta della superconduttività a temperatura ambiente da parte di Terra Quantum è significativa perché prima era stata osservata solo a temperature estremamente basse.
5. Quali sono alcune potenziali applicazioni della superconduttività a temperatura ambiente?
Alcune potenziali applicazioni includono reti elettriche con minima perdita di energia, tecnologie avanzate di risonanza magnetica per la diagnosi medica, treni ad alta velocità ed efficienti dal punto di vista energetico che utilizzano la levitazione magnetica, e progressi nell’elettronica.
6. In che modo la scoperta beneficia la computazione quantistica?
La scoperta della superconduttività a temperatura ambiente consente ai qubit, che in precedenza funzionavano a temperature molto basse, di funzionare a temperatura ambiente, beneficiando il campo della computazione quantistica.
Termini Chiave:
– Superconduttività: La capacità dei conduttori di trasportare corrente elettrica senza resistenza.
– Qubit: L’unità di base dell’informazione quantistica nella computazione quantistica.
– Giunzione Josephson: Un dispositivo utilizzato nei circuiti superconduttori, composto da due superconduttori separati da uno strato sottile isolante.
– Scivolamenti di fase quantici: Interruzioni nel flusso degli elettroni nei superconduttori.
– Grafite pirolitico: Una forma di grafite sintetica utilizzata nella ricerca.
Link correlati:
– Sito ufficiale di Terra Quantum
– Programma Quantum Initiative del Governo degli Stati Uniti
– Dispositivi superconduttori – Nature.com
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