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Attualità martedì 16 aprile 2019 ore 15:00

Supersolido, il nuovo stato della materia

Osservato da un team di ricercatori dell'Università di Firenze e Cnr un nuovo stato della materia. la ricerca pubblicata su Physical Review Letters



FIRENZE — Un team di ricercatori dell’Università di Firenze e del Cnr ha osservato nel laboratorio dell’Istituto Nazionale di Ottica di Pisa un nuovo stato della materia: il supersolido. Esso ha la struttura di un solido, le proprietà di un superfluido e si comporta secondo le leggi della meccanica quantistica. Alla ricerca, pubblicata su Physical Review Letters, hanno collaborato anche ricercatori dell’Università di Hannover. 

Questo nuovo stato della materia presenta proprietà nuove e ancora largamente inesplorate. I ricercatori del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Firenze e del Laboratorio Europeo di Spettroscopia Non lineare, dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche, insieme al supporto teorico dell’Università di Hannover, lo hanno studiato in un gas di atomi magnetici ultrafreddi, realizzato in laboratorio con atomi di disprosio portati a temperature vicino allo zero assoluto. 

“I ricercatori fin dagli anni ’60 hanno provato a realizzare questo stato della materia, previsto dalle leggi della meccanica quantistica – spiega il coordinatore del team Giovanni Modugno, docente di Fisica della materia presso l’Università di Firenze –; dopo aver provato con l’elio, i tentativi si sono indirizzati verso i condensati di Bose-Einstein, insiemi di bosoni ultrafreddi in cui le particelle sono in uno stato superfluido. E proprio attraverso un condensato di Bose-Einstein, realizzato con un particolare tipo di atomi molto magnetici, oggi siamo riusciti ad arrivare all’osservazione di un supersolido che si basa solo sull’interazione tra gli atomi”. 

Gli atomi si comportano infatti come potenti magneti, interagendo fra loro in modo da formare una struttura periodica; gli atomi, tuttavia, non sono bloccati e possono muoversi liberamente attraverso il sistema, come in un superfluido.


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