Nobel per la fisica: premiati Thouless, Haldane e Kosterlitz

La scoperta del volto esotico della materia ha fatto vincere l’ambito premio Nobel per la fisica a David Thouless, Duncan Haldane e Michael Kosterlitz.

Di cosa si tratta? Il volto esotico della materia rappresenta il passaggio che avviene da uno stato all’altro della materia in condizioni inusuali. Una ricerca che ha permesso di avvicinarsi in maniera significativa a nuovi materiali e, soprattutto, alla superconduttività ad alta temperatura.

Il team vincitore del prestigiosissimo premio è composto da tre professori, tutti britannici: David J. Thouless, professore all’Università di Washington a Seattle, Duncan M. Haldane, dell’Università di Princeton e Michael Kosterlitz, della Brown University. I tre luminari hanno lavorato nel campo della materia a partire dagli anni ’70 e, per la prima volta nella storia della fisica, sono riusciti ad approfondire ciò che avviene nei passaggi fra materiali che hanno due dimensioni.

Nobel fisica 2016

Grazie a queste nuove conoscenze i tre professori britannici sono riusciti a scoprire l’esistenza di un modo nuovo grazie al quale la materia può passare da una fase all’altra.

Addentrandosi nel dettaglio della ricerca, Thouless, Haldane e Kosterlitz hanno svelato che durante i processi di passaggio da uno stato all’altro della materia – definiti semplicemente “passaggi di fase” – quest’ultima comincia la trasformazione in uno stato ordinato passando poi ad uno stadio disordinato. La conversione porta inoltre alla formazione di vortici che incrementano in maniera graduale.

Uno dei tre scienziati, Haldane, ha lavorato al modo in cui il passaggio da uno stato all’altro può accadere anche in maniera diversa in materiali che possiedono una differente struttura interna.

Facendo un esempio concreto,  i ricercatori sono stati in grado di vedere cosa accade quando si passa da un oggetto magnetizzato, come una semplice calamita, ad un oggetto che, invece, non ha carica magnetica, oppure da un metallo normale ad un metallo superconduttore; da un fluido normale ad un superfluido.

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