1987 Premio Nobel per la fisica

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Il premio Nobel 1987 per la fisica è andato al fisico tedesco J. Georg Bednorz e il fisico svizzero K. Alexander Muller per scoprire che alcune classi di ceramiche potevano essere progettate in modo efficace nessuna resistenza elettrica, nel senso che c'erano materiali ceramici che potevano essere usati come superconduttori. L'aspetto chiave di queste ceramiche è che rappresentavano la prima classe di "superconduttori ad alta temperatura" e la loro scoperta ebbe effetti rivoluzionari sui tipi di materiali che potevano essere utilizzati all'interno di sofisticati dispositivi elettronici dispositivi

Oppure, nelle parole dell'annuncio ufficiale del Premio Nobel, i due ricercatori hanno ricevuto il premio "per la loro importante svolta nella scoperta della superconduttività nei materiali ceramici."

La scienza

Questi fisici non furono i primi a scoprire la superconduttività, identificata nel 1911 da Kamerlingh Onnes durante le ricerche sul mercurio. Essenzialmente, poiché il mercurio era ridotto di temperatura, c'era un punto in cui sembrava perdere tutto resistenza elettrica, il che significa che il conteggio della corrente elettrica attraversa senza impedimenti, creando un supercorrente. Questo è ciò che significa essere un

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superconduttore. Tuttavia, il mercurio esibiva le proprietà superconduttive solo a livelli molto bassi vicino zero Assoluto, circa 4 gradi Kelvin. Ricerche successive negli anni '70 hanno identificato materiali che esibivano proprietà superconduttive a circa 13 gradi Kelvin.

Bednorz e Muller stavano lavorando insieme per ricercare le proprietà conduttive della ceramica in un laboratorio di ricerca IBM vicino a Zurigo, La Svizzera, nel 1986, quando hanno scoperto le proprietà superconduttive di queste ceramiche a temperature di circa 35 gradi Kelvin. Il materiale utilizzato da Bednorz e Muller era un composto di lantanio e ossido di rame drogato con bario. Questi "superconduttori ad alta temperatura" sono stati confermati molto rapidamente da altri ricercatori e hanno ricevuto il premio Nobel per la fisica l'anno successivo.

Tutti i superconduttori ad alta temperatura sono noti come superconduttori di tipo II e uno dei gli effetti di questo è che quando hanno un forte campo magnetico applicato, esibiranno solo a parziale Effetto Meissner che si rompe in un alto campo magnetico, perché a una certa intensità di campo magnetico la superconduttività del materiale viene distrutta da vortici elettrici che si formano all'interno del materiale.

J. Georg Bednorz

Johannes Georg Bednorz è nato il 16 maggio 1950 a Neuenkirchen, nella Renania settentrionale-Vestfalia, nella Repubblica federale di Germania (conosciuta da noi in America come la Germania occidentale). La sua famiglia era stata sfollata e divisa durante la seconda guerra mondiale, ma si erano riuniti nel 1949 e lui era un'aggiunta recente alla famiglia.

Ha frequentato l'Università di Munster nel 1968, inizialmente studiando chimica e poi passando al campo della mineralogia, in particolare cristallografia, trovando il mix di chimica e fisica più suo gradimento. Ha lavorato presso l'IBM Zurich Research Laboratory nell'estate del 1972, quando iniziò a lavorare con il Dr. Muller, capo del dipartimento di fisica. Ha iniziato a lavorare sul suo Ph. D. nel 1977 presso l'Istituto Federale Svizzero di Tecnologia, a Zurigo, con i supervisori Prof. Heini Granicher e Alex Muller. È entrato ufficialmente nello staff di IBM nel 1982, un decennio dopo aver trascorso l'estate lavorando lì come studente.

Ha iniziato a lavorare alla ricerca di un superconduttore ad alta temperatura con il Dr. Muller nel 1983, e hanno identificato con successo il loro obiettivo nel 1986.

K. Alexander Muller

Karl Alexander Muller è nato il 20 aprile 1927 a Basilea, in Svizzera. Trascorse la seconda guerra mondiale a Schiers, in Svizzera, frequentando l'Evangelical College, completando il suo diploma di maturità in sette anni, a partire dall'età di 11 anni quando sua madre morì. Ha seguito questo con un addestramento militare nell'esercito svizzero e poi è passato all'Istituto Federale Svizzero di Tecnologia di Zurigo. Tra i suoi professori c'era il famoso fisico Wolfgang Pauli. Si laureò nel 1958, lavorando poi al Battelle Memorial Institute di Ginevra, poi professore a l'Università di Zurigo, e poi finalmente un lavoro presso l'IBM Zurich Research Laboratory in 1963. Ha condotto una serie di ricerche lì, incluso il ruolo di mentore del Dr. Bednorz e collaborando insieme la ricerca per scoprire superconduttori ad alta temperatura, che ha portato alla consegna di questo premio Nobel a Fisica.

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