La “supercorrente” scorre senza perdita di energia anche sul bordo dei superconduttori

Correnti superconduttive sono state scoperte dai ricercatori dell'Università di Princeton sulla parte esterna di un materiale superconduttore di tipo topologico, un passo avanti verso la superconduttività topologica (credito: Stephan Kim, Princeton University)

Un passo avanti verso un vero sfruttamento delle cosiddette correnti superconduttive, definite anche “supercorrenti”, è stato fatto da un team di ricercatori dell’Università di Princeton. I ricercatori hanno infatti scoperto queste supercorrenti marginali, ossia che scorrono nella parte esterna di un superconduttore, in un materiale che non solo è un superconduttore ma anche un semimetallo topologico.
Si tratta dunque di una prova, una delle prime, della cosiddetta superconduttività topologica, un tipo di superconduttività che potrebbe rivelarsi utilissima nell’informatica quantistica nonché in altre tecnologie informatiche e non.

I ricercatori hanno individuato queste correnti superconduttrici, veri flussi di elettrone senza spreco di energia, lungo il bordo esterno del materiale superconduttore. Si tratta della ” prima osservazione di una supercorrente limite in qualsiasi superconduttore”, spiega Nai Phuan Ong, professore di fisica a Princeton nonché autore senior della ricerca pubblicata su Science.
Ad oggi i superconduttori tradizionali sono già utilizzati, ad esempio nella risonanza magnetica oppure nella trasmissione a lunga distanza, ma questa nuova tipologia supera questi limiti perché prende in considerazione gli isolanti topologici, cristalli con una parte interna isolante e una parte esterna conduttiva.

“La maggior parte degli esperimenti condotti finora hanno comportato il tentativo di ‘iniettare’la superconduttività nei materiali topologici mettendo l’uno in prossimità dell’altro”, spiega Stephan Kim, studente laureato in ingegneria elettrica che ha partecipato agli studi. “La differenza nella nostra misurazione è che non abbiamo iniettato la superconduttività e tuttavia siamo stati in grado di mostrare le firme degli stati limite”.

Note e approfondimenti

  1. New Princeton study takes superconductivity to the edge (IA)
  2. Evidence for an edge supercurrent in the Weyl superconductor MoTe2 | Science (IA) (DOI: 10.1126/science.aaw9270)

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