Cento anni fa il nobel per la fisica.

La superconduttività è stata una scoperta dirompente che ha aperto una breccia nella scienza dei materiali.
Giuseppe Celentano (ENEA)I superconduttori sono materiali molto particolari. Hanno la caratteristica di poter sopportare densità di corrente molto elevate, portano correnti che sono anche 100 volte e superiori a quelle del rame, che significa che per fare un filo, un cavo che trasporti la stessa quantità di un filo o di un cavo di alta tensione di rame si possono utilizzare quantitativi di materiali cento volte inferiori”.

Al centro ricerche ENEA di Frascati, nel Laboratorio Alta Temepratura Critica un team di scienziati studia le frontiere dei nuovi materiali.

Giuseppe Celentano (ENEA) "Sono materiali più recenti rispetto ai s.c. a bassa temperatura critica o materiali s.c. tradizionali,  perché hanno già le caratteristiche di poter lavorare all’azoto liquido, che ha una  temperatura di circa una settantina di gradi superiore a quella dell’elio liquido”.
Ricapitolando. I materiali a bassa temperatura critica trasportano elettricità senza disperderla solo se raffreddati ad elio liquido fino a meno 270 gradi Celsius. Quelli ad alta temperatura critica, invece, sviluppano questa capacità a meno 200 gradi, grazie all’azoto liquido, semplice aria.
La superconduttività si vede.
Oggi un treno a levitazione magnetica è in grado di viaggiare a 580 km/h senza toccare rotaia grazie a questa superproprietà.
Vi mostriamo come.
Andrea Augieri (ENEA)Se un materiale superconduttore viene freddato sopra dei magneti ricorda la forma del campo magnetico in cui è stato freddato e tende a mantenerla. In questo caso ho freddato la pasticca di materiale superconduttore ad alta temperatura critica YBCO al di sopra di una slitta magnetica fatta con dei magneti. Una volta transito allo stato superconduttore l’ YBCO ricorda la forma del campo magnetico e tende a mantenerla e per questo motivo la pasticca tenderà a levitare e a mantenere la distanza originale dal campo magnetico”.
Come su un tappeto volante il superconduttore si solleva e, senza alcuna frizione, è in grado di  muoversi sopra  i magneti. L’aria è  il suo unico attrito.
Andrea Augieri (ENEA) "In pratica le linee di campo magnetico che entrano nel s.c. restano intrappolate. Questa proprietà è particolarmente importante perché influisce sulla quantità di corrente che un s.c. ad alta temperatura critica può trasportare senza dissipazione. E’ per questo che nei laboratorio di s.c. di Frascati viene estensivamente studiata per cercare di migliorare le prestazioni dei superconduttori”.

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La superconduttivita' si vede!

Luogo: Frascati
Data: 10/10/2013
Canale: Ricerca
Autori: L. Moretti, S. Marconi, M. Maffioletti

Cento anni fa il nobel per la fisica.

La superconduttività è stata una scoperta dirompente che ha aperto una breccia nella scienza dei materiali.
Giuseppe Celentano (ENEA)I superconduttori sono materiali molto particolari. Hanno la caratteristica di poter sopportare densità di corrente molto elevate, portano correnti che sono anche 100 volte e superiori a quelle del rame, che significa che per fare un filo, un cavo che trasporti la stessa quantità di un filo o di un cavo di alta tensione di rame si possono utilizzare quantitativi di materiali cento volte inferiori”.

Al centro ricerche ENEA di Frascati, nel Laboratorio Alta Temepratura Critica un team di scienziati studia le frontiere dei nuovi materiali.

Giuseppe Celentano (ENEA) "Sono materiali più recenti rispetto ai s.c. a bassa temperatura critica o materiali s.c. tradizionali,  perché hanno già le caratteristiche di poter lavorare all’azoto liquido, che ha una  temperatura di circa una settantina di gradi superiore a quella dell’elio liquido”.
Ricapitolando. I materiali a bassa temperatura critica trasportano elettricità senza disperderla solo se raffreddati ad elio liquido fino a meno 270 gradi Celsius. Quelli ad alta temperatura critica, invece, sviluppano questa capacità a meno 200 gradi, grazie all’azoto liquido, semplice aria.
La superconduttività si vede.
Oggi un treno a levitazione magnetica è in grado di viaggiare a 580 km/h senza toccare rotaia grazie a questa superproprietà.
Vi mostriamo come.
Andrea Augieri (ENEA)Se un materiale superconduttore viene freddato sopra dei magneti ricorda la forma del campo magnetico in cui è stato freddato e tende a mantenerla. In questo caso ho freddato la pasticca di materiale superconduttore ad alta temperatura critica YBCO al di sopra di una slitta magnetica fatta con dei magneti. Una volta transito allo stato superconduttore l’ YBCO ricorda la forma del campo magnetico e tende a mantenerla e per questo motivo la pasticca tenderà a levitare e a mantenere la distanza originale dal campo magnetico”.
Come su un tappeto volante il superconduttore si solleva e, senza alcuna frizione, è in grado di  muoversi sopra  i magneti. L’aria è  il suo unico attrito.
Andrea Augieri (ENEA) "In pratica le linee di campo magnetico che entrano nel s.c. restano intrappolate. Questa proprietà è particolarmente importante perché influisce sulla quantità di corrente che un s.c. ad alta temperatura critica può trasportare senza dissipazione. E’ per questo che nei laboratorio di s.c. di Frascati viene estensivamente studiata per cercare di migliorare le prestazioni dei superconduttori”.

Cento anni fa il Nobel per la Fisica. La superconduttività ha rivoluzionato la scienza dei materiali ed è ancora oggi oggetto di studio. Vi mostriamo il principio che sta alla base di questa superproprietà con un semplice esperimento insieme ai ricercatori del Laboratorio Alta Temperatura Critica del Centro Ricerche ENEA Frascati.

Data: 10/10/2013
Autori: L. Moretti, S. Marconi, M. Maffioletti
Canale: Ricerca

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