Scoperta di nuovi superconduttori a base di ferro: caratteristiche e applicazioni
I ricercatori dell’Università del Maryland hanno compiuto una scoperta rivoluzionaria nel campo dei superconduttori identificando superconduttori insoliti a base di ferro con un’efficienza operativa a temperature maggiori rispetto a qualsiasi altro materiale della stessa categoria conosciuto finora. Questa inedita scoperta promette di aprire nuovi orizzonti nelle applicazioni pratiche dei superconduttori.
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Caratteristiche dei superconduttori a base di ferro
I superconduttori, materiali che consentono il passaggio di corrente senza resistenza, di solito contengono rame come componente principale. Tuttavia, la scoperta in questione si concentra su superconduttori a base di ferro. Gli studi hanno rilevato che sostituendo parzialmente gli atomi di calcio con praseodimio in un cristallo di ferro, arsenico e calcio, questi cristalli possono diventare superconduttori fino a una temperatura di 47 K. È emerso anche che questi cristalli rischiano di collassare fino al 10% del proprio volume, ma questa problematica può essere evitata con una quantità sufficiente di praseodimio.
Applicazioni e risultati recenti
La scoperta dei superconduttori a base di ferro, seppur recente, sta aprendo nuove prospettive nella ricerca sui materiali superconduttori. Si prevede che possano avere applicazioni commerciali più ampie rispetto ai superconduttori a base di rame, con una maggiore resistenza e facilità di ottenimento. Questa nuova classe di superconduttori, tra cui la classe 1:2:2, presenta caratteristiche uniche e possiede un grande potenziale per innovazioni future.
Nuove caratteristiche e applicazioni dei superconduttori
Una squadra di ricercatori del NIST Center for Neutron Research (NCNR) e dell’Università del Maryland ha fatto una scoperta sorprendente nel campo dei superconduttori. Hanno identificato un tipo particolare di superconduttore 1:2:2 con caratteristiche inaspettate, tra cui una temperatura di soglia di 47 K, la più alta mai registrata in questa categoria di materiali. Questo superconduttore mostra un comportamento insolito quando viene sostituito un atomo più piccolo al posto del calcio, facendo diminuire il volume del cristallo del 10%, ma i ricercatori sono riusciti a evitare il collasso del cristallo con un’adeguata sostituzione atomica, rendendo questi superconduttori adatti ad applicazioni tecnologiche.
Questi nuovi superconduttori hanno trovato impiego in diversi settori, tra cui la costruzione di apparecchiature per la risonanza magnetica a basso costo nel campo medico e l’uso di cavi superconduttori a resistenza zero per la trasmissione su lunghe distanze.
In definitiva, la scoperta dei superconduttori a base di ferro rappresenta un passo significativo nella ricerca e nell’applicazione dei materiali superconduttori. Le loro caratteristiche uniche offrono ampie possibilità per lo sviluppo di nuove tecnologie, aprendo nuove prospettive nella ricerca scientifica e nelle applicazioni tecniche.
