Nuovi composti di uranio, superconduttori a bassa pressione

I fisici hanno scoperto delle nuove proprietà dei composti di uranio, inclusa la superconduttività, dove l’elettricità scorre a resistenza zero.

Gli scienziati hanno confermato sperimentalmente l’esistenza di strani nuovi composti di uranio. Alcuni di questi potrebbero raggiungere la superconduttività vicino alla pressione atmosferica.

I materiali superconduttori sono in grado di far correre l’elettricità senza alcuna resistenza, qualcosa di decisamente incredibile e che potrebbe rivoluzionare tutto il settore energetico. Sappiamo da più di un secolo che l’elettricità può fluire attraverso alcuni materiali senza perdere preziose energie lungo il percorso, ma nessuno è mai riuscito a trovare materiali pratici per l’uso.

Una miscela di uranio e idrogeno per far correre gli elettroni senza ostacoli

Fino ad oggi, infatti, i ricercatori hanno trovato la superconduttività soltanto in pochissimi materiali. Ma, per funzionare come superconduttori, hanno tutti bisogno di temperature bassissime o di una pressione elevatissima. Come, per esempio, un raro composto dell’idrogeno solforato che ha raggiunto la superconduttività ad una temperatura relativamente bassa, -70 gradi Celsius, ma con una pressione di 1,5 milioni di atmosfere.

Ma i nuovi composti di uranio, potrebbero fare di meglio. Si tratta degli idruri di uranio, una miscela di uranio e idrogeno. Fino a poco tempo fa, l’unico esempio di questa particolare specie di molecole era l’uranio triidruro (UH3). Un composto che, negli anni quaranta, era vitale per gli  esperimenti nucleari.

Attualmente, esistono altri idruri di uranio, come UH5, UH6, UH7, UH8, UH9, U2H13 e U2H17. Per crearli, un team di ricercatori statunitensi, russi e cinesi ha applicato una pressione di sole 50.000 atmosfere ad una miscela di uranio e idrogeno, producendo un assortimento di idruri di uranio mai visto prima. Aumentando lentamente la pressione, i ricercatori hanno creato con successo 14 nuovi composti di questo tipo.

Costruire il superconduttore ideale… missione impossibile?

La loro creazione è qualcosa di più di una semplice curiosità da laboratorio. Infatti, questi idruri metallici, che possono diventare superconduttori a pressioni molto basse, potrebbero svelare i segreti della superconduttività alle alte temperature.

Questa nuova tecnologia, frutto della ricerca pubblicata su Science Advances, potrebbe essere un significativo passo in avanti verso il sogno di molti scienziati: quello di costruire il superconduttore ideale.

Anche se i tempi per decifrare i segreti dei superconduttori sembrano molto più lunghi di quanto si potesse immaginare, se l’impresa avrà successo ne sarà certamente valsa la pena.

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