BENVENUTO   |   Login   |   Registrati   |
Imposta Come Homepage   |   Ricerca Avanzata  CERCA  

FISICA/ Lo strano mistero degli elettroni pesanti svelato in un “tunnel”

Pubblicazione:

Elettroni_PesantiR375.jpg

La massa a riposo di un elettrone è incredibilmente piccola, una frazione infinitesima di chilogrammo: solo 0,00000000000000000000000000000091 kg (9,1 x 10-31). Per farsi un’idea è come se confrontassimo il peso di una bottiglia d’acqua da 2 litri con la massa del Sole!

 

Tuttavia in alcuni materiali “esotici” gli elettroni si muovono con una massa efficace abbondantemente più grande di quella dell’elettrone libero. “Da trenta, quaranta anni i fisici s’interessano al problema degli elettroni pesanti perché, in determinate condizioni, questi agiscono come se avessero centinaia o migliaia di volte la massa attesa”, spiega Séamus Davis, fisico del Brookhaven (Usa).

 

Questo fenomeno è spesso accompagnato da un’ampia gamma di altri effetti che si manifestano alle basse temperature, tra cui i più importanti sono magnetismo e superconduttività. La capacità di condurre corrente elettrica senza dissipazione di energia è ovviamente un fenomeno particolarmente interessante in vista di future applicazioni tecnologiche.

 

Inoltre, alcuni composti a base di uranio, rutenio e silicio, come quelli caratterizzati dal gruppo di Davis, mostrano comportamenti che dopo venticinque anni di studio possono ancora essere definiti misteriosi: raffreddando il materiale fino a 17,5 Kelvin (-255,5 gradi centigradi) si osserva un’inconsueta transizione di fase verso uno stato cosiddetto di “ordine nascosto” (in inglese “hidden order”).

 

Di fronte a questi “metalli contenenti elettroni pesanti” il primo problema è comprenderne la natura. Si tratta di un fenomeno originato da un’oscillazione collettiva degli elettroni (come una sorta di particolare coreografia che coinvolge tutti le particelle), o invece deriva dall’interazione dei singoli elettroni con gli atomi di uranio presenti nel materiale?

 

Ciò che ostacola gli scienziati nel rispondere a questa domanda è proprio la difficoltà di “vedere” cosa effettivamente fanno gli elettroni mentre si muovono nel materiale. È possibile, in qualche modo, andare a “toccare con mano” cosa succede?

 

PER CONTINUARE A LEGGERE L’ARTICOLO CLICCA IL PULSANTE >> QUI SOTTO



  PAG. SUCC. >