Tesi di MASTER in - surfacetreatments.it
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1.1.IntroduzioneFu una scoperta sensazionale quando Jun Akim<strong>it</strong>su e colleghi annunciarono la loro scoperta nel nelgennaio 2001 che il <strong>di</strong>boruro <strong>di</strong> magnesio <strong>di</strong>veniva superconduttore attorno ai 40 K. L’<strong>in</strong>teressedegli autori era <strong>in</strong>izialmente rivolto verso il semiconduttore CaB6 , il quale <strong>di</strong>viene ferromagneticoa segu<strong>it</strong>o <strong>di</strong> trattamento leggero <strong>di</strong> dop<strong>in</strong>g.La loro <strong>in</strong>tenzione era quella <strong>di</strong> sost<strong>it</strong>uire parzialmentedegli atomi <strong>di</strong> carbonio con altri <strong>di</strong> magnesio, omologo come shells elettronici ma più leggero, e gliparve conveniente utilizzare il <strong>di</strong>boruro <strong>di</strong> magnesio (ben noto s<strong>in</strong> dal 1953) per questo scopo.L’aspetto <strong>di</strong>vertente è che il magnesio <strong>di</strong>boruro è un composto molto usato nelle reazioni <strong>di</strong> s<strong>in</strong>tesidel boro, dei borani, o <strong>di</strong> bururi <strong>di</strong> metalli <strong>di</strong> transizione e facilmente reperibile <strong>in</strong> qualsiasilaboratorio <strong>di</strong> chimica. E’ dunque facile immag<strong>in</strong>arsi lo stupore del mondo scientifico quando fucomunicato che il MgB2 <strong>di</strong>viene superconduttore a temperature mai raggiunte s<strong>in</strong>o ad allora dasistemi basati su semplici leghe <strong>in</strong>termetalliche non ossidate. Le fievoli speranze ed il derivantem<strong>it</strong>igato <strong>in</strong>teresse che vi era attorno ai superconduttori all’<strong>in</strong>izio della seconda metà del 1900 eradovuto soprattutto a due figure <strong>di</strong> rilievo nell’amb<strong>it</strong>o dei superconduttori:B.T.Matthias il quale aveva preparato, drogato e testato le proprietà superconduttive <strong>di</strong>migliaia <strong>di</strong> composti tra cui ossi<strong>di</strong> metallici, n<strong>it</strong>ruri, carburi e numerosi boruri riscontrandopochissimi risultati pos<strong>it</strong>ivi per ciò che riguardava la possibil<strong>it</strong>à <strong>di</strong> nuovi superconduttoriJ.R.Gavaler sostenne che il valore <strong>in</strong> Tc <strong>di</strong> 23 K raggiunto col Nb 3 Ge fosse il lim<strong>it</strong>esuperiore fisicamente <strong>in</strong>superabile per i superconduttori.A segu<strong>it</strong>o <strong>di</strong> queste rivelazioni vi fu un periodo <strong>di</strong> relativo <strong>di</strong>s<strong>in</strong>teresse nei confronti dellasuperconduttiv<strong>it</strong>à. Tutto cambiò quando nel 1986 Bednoz e Muller presentarono il primooxocuprato con Tc=40 K. Da allora vi fu una frenetica corsa al superconduttore, che portò nel 2000alla scoperta dei nuovi superconduttori ceramici ad alta temperatura cr<strong>it</strong>ica.Oggigiorno i range più sp<strong>in</strong>ti della Tc sono oltre i 100 K raggiunti con i cuprati <strong>di</strong> ultimagenerazione anche se per avere proprietà <strong>di</strong> trasporto <strong>di</strong> corrente <strong>in</strong>teressanti per applicazionipratiche si deve comunque scendere ben più <strong>in</strong> basso <strong>in</strong> temperatura.