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martedì 4 ottobre 2016

ASSEGNATO IL NOBEL PER LA FISICA

Nobel per la Fisica a David Thouless, Duncan Haldane e Michael Kosterlitz 

REUTERS

LA STAMPA 04/10/2016
Il Nobel per la Fisica 2016 è andato a David Thouless e per l’altra metà a 
Duncan Haldane e Michael Kosterlitz, per la scoperta del «volto» esotico della 
materia, ossia dei passaggi che avvengono da uno stato all’altro della materia 
in condizioni inusuali. Questi studi hanno aperto le porte alla ricerca di nuovi 
materiali e in particolare di quelli per la superconduttività ad alta 
temperatura.  

Thouless, dell’Università di Washington a Seattle, Haldane, dell’Università di 
Princeton e Kosterlitz, della Brown University sono i fisici, tutti e tre di 
origine britannica, che fin dagli Anni 70 hanno cercato di esplorare il cuore 
della materia. «Hanno studiato i passaggi che avvengono nella materia quando 
avviene il passaggio da uno stato a un altro», spiega Marco Grilli, del 
dipartimento di Fisica dell’Università Sapienza di Roma e associato all’Istituto 
nazionale di fisica nucleare.  

I ricercatori premiati con il Nobel sono stati iprimi a vedere che cosa succede quando si passa da un oggetto magnetizzato, come una calamita, a un oggetto che non lo è. E per farlo hanno utilizzato un modello matematico basato sulla topologia, una branca della matematica che studia le proprietà geometriche delle figure indipendentemente dal concetto di misura. 

«In particolare gli studi di Thouless e Kosterlitz - spiega Grilli - si sono 
concentrati sul passaggio della materia da uno stato ordinato a uno disordinato
Gli studiosi hanno scoperto che, in questa transizione, i materiali possono 
«disordinarsi» in modo particolare, cioè in vortici. E che quindi la materia può 
cambiare per eccitazione topologica e non solo per eccitazione termica».  

Queste scoperte hanno ricadute sulla superconduttività e hanno gettato le basi teoriche dietro la realizzazione di sensori per l’elettronica e per i campi magnetici.  
«Haldane, invece, ha fatto vedere che alcuni stati della materia sottilissima 
devono le loro proprietà al fatto che la materia si organizza all’interno in una  
sorta di struttura intrecciata e che questa le conferisce stabilità», spiega 
Grilli. «Più che di applicazioni pratiche, le implicazioni dei suoi studi sono 
concettuali», conclude il fisico. 

Per Massimo Inguscio, presidente del Consiglio nazionale delle ricerche, con il 
nuovo Nobel per la Fisica si è deciso di premiare «i mattoni di un futuro  
quantistico».  

«Questi nuovi materiali quantistici “esotici” - spiega - proteggono dai disturbi dovuti a rumore, impurità e disordine. In tal modo vengono preservate quelle caratteristiche che aprono prospettive reali nello sviluppo di mattoni fondamentali per le tecnologie del futuro, ad esempio di bitquantistici estremamente stabili che potrebbero avvicinare la realizzazione di calcolatori rivoluzionari».  

Il Cnr, in sinergia con il mondo universitario, sottolinea in una nota, «lavora in questi campi di frontiera sia con nuovi materiali allo stato solido che con simulatori con atomi ultrafreddi. Ed è tanto impegnato in questo sforzo verso il futuro da coordinare la road map italiana nella importante flagship lanciata dall’Europa proprio sul tema delle tecnologie quantistiche». 

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