«Strange metal»

Gli scienziati creano uno «strano metallo» pieno di elettroni aggrovigliati che potrebbe aiutare nelle tecnologie quantistiche

Un team internazionale di ricercatori ha creato quello che viene chiamato «strange metal», letteralmente «strano metallo» – una scoperta che potrebbe aiutare a sfruttare il potenziale del mondo quantico in modo pratico.

Il metallo, in particolare, riesce a fornire prove della natura di entanglement quantistico della criticità quantistica.

Per capire cosa sia una criticità quantistica, basta pensare alle transizioni di fase classiche, quelle che riguardano la maniera in cui i materiali cambiano stato – un ghiaccio che diventa liquido o un liquido che evapora in gas.

Ecco, anche i materiali nel mondo quantico subiscono transizioni di fase nelle giuste condizioni e quando un materiale quantico è in grado di passare da una fase all’altra, viene detto che si trova in uno stato di «criticità quantistica».

I ricercatori che hanno creato lo «strano metallo» hanno spiegato nel loro studio, pubblicato sulla rivista Science, di aver usato gli elementi itterbio, rodio e silicio per creare questo tipo di metallo in cui gli elettroni agiscono come un’unità piuttosto che in modo indipendente tra di loro – come farebbero in un metallo normale – e di aver scoperto che una volta arrivato alla temperatura più bassa teoricamente possibile (lo zero assoluto o -273,15°C) lo strano metallo subisce una transizione da una fase quantica, in cui forma un ordine magnetico, a un’altra fase in cui non lo forma.

Il fatto che, durante gli esperimenti su film ultrapuri realizzati con il metallo, il team abbia notato un coinvolgimento quantico tra miliardi di miliardi di elettroni potrebbe aiutare nei nostri sforzi per creare tecnologie quantistiche.

«L’entanglement quantistico è la base per l’archiviazione e l’elaborazione delle informazioni quantistiche», ha detto il ricercatore Qimiao Si dell’Università di Rice in un comunicato stampa.

«Allo stesso tempo, si ritiene che la criticità quantistica determini la superconduttività ad alta temperatura. Quindi i nostri risultati suggeriscono che la stessa fisica sottostante – la criticità quantistica – può portare a una piattaforma sia per l’informazione quantistica che per la superconduttività ad alta temperatura».