Il supersolido, nuovo stato quantistico della materia, parte dal Polo di Sesto

SESTO FIORENTINO –  Sa tanto di supereroe della materia il “supersolido” studiato da ricercatori del Dipartimento e Astronomia dell’Università di Firenze al Polo scientifico e del Laboratorio Europeo di Spettroscopia Non lineare (LENS), dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-INO). Questo nuovo stato della materia, che unisce le caratteristiche di un solido (particelle disposte […]

SESTO FIORENTINO –  Sa tanto di supereroe della materia il “supersolido” studiato da ricercatori del Dipartimento e Astronomia dell’Università di Firenze al Polo scientifico e del Laboratorio Europeo di Spettroscopia Non lineare (LENS), dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-INO). Questo nuovo stato della materia, che unisce le caratteristiche di un solido (particelle disposte in una struttura fissa, periodica, con quelle di un superfluido, assenza di viscosità e di attrito) presenta proprietà nuove e ancora largamente inesplorate. I ricercatori, 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 (-273,15 °C). Lo studio è stato pubblicato su Physical Review Letters (“Observation of a dipolar quantum gas with metastable supersolid properties” doi: 10.1103/PhysRevLett.122.130405).

“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.