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Economia

Un risultato scientifico senza precedenti. Convertire la luce in un materiale super solido

Friday 07 March 2025 - 14:15

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Un team di ricercatori ha raggiunto un'impresa scientifica senza precedenti trasformando per la prima volta la luce in un supersolido, aprendo nuove strade alla comprensione degli stati quantistici non convenzionali della materia.

Questo risultato, portato a termine da un team di ricerca del Consiglio Nazionale delle Ricerche, rappresenta un passo importante nel campo della fisica della materia condensata. "È davvero interessante", ha affermato Dimitrios Tripogorgos, membro del team di ricerca, soprattutto perché si basa su lavori precedenti del collega di Tripogorgos, Daniele Sanvitto, che in passato ha dimostrato che la luce può comportarsi come un liquido. Ma il team attuale è riuscito a creare un “supersolido” quantistico, una novità nel campo.

I supersolidi hanno viscosità pari a zero e una struttura simile ai cristalli convenzionali, come il sale da cucina. Ma differiscono dai materiali convenzionali che si comportano secondo le leggi fisiche a noi note. Questi materiali esistono principalmente nel mondo quantistico e vengono solitamente studiati in esperimenti che richiedono temperature estremamente basse per dimostrare gli effetti quantistici.

Ma nel nuovo esperimento, il team di ricerca ha utilizzato semiconduttori di arseniuro di gallio e alluminio (un composto ampiamente utilizzato in elettronica e dispositivi ottici) al posto di atomi raffreddati, consentendo alla luce di essere convertita in un supersolido. Utilizzando un laser puntato su un pezzo di questo materiale, sono state create particelle ibride chiamate polaritoni, che alla fine si sono fuse per formare uno stato supersolido.

Il team ha dovuto affrontare una sfida importante nel misurare con precisione le proprietà di questo nuovo materiale.

Sanvito ha sottolineato che questo materiale supersolido fatto di luce non è mai stato prodotto né la cui esistenza pratica è stata dimostrata attraverso precedenti esperimenti scientifici, il che accresce l'importanza di questa scoperta.

Alberto Bramati, dell'Università della Sorbona, ha aggiunto che questo studio contribuisce a una più ampia comprensione del modo in cui la materia quantistica cambia i suoi stati attraverso transizioni di fase. Ha tuttavia sottolineato che sono necessarie ulteriori misurazioni e analisi per comprendere appieno le proprietà di questo materiale.

Tripogorgos si è espresso con ottimismo circa il potenziale futuro della ricerca sui supersolidi basati sulla luce, che potrebbero essere più gestibili dei materiali basati sugli atomi. Ciò potrebbe portare all'esplorazione di nuovi stati della materia e al loro utilizzo in applicazioni pratiche nella tecnologia quantistica.

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