K. Alex Müller ha cambiato il modo in cui pensiamo all’elettricità. Morì a Zurigo il 9 gennaio 2023, all’età di 95 anni. Nato a Basilea nel 1927, questo fisico svizzero non si limitò a studiare la materia. Lo ha costretto a comportarsi diversamente.
Ha condiviso il Premio Nobel per la fisica nel 1987 con J. Georg Bednorz. Il loro risultato è stato specifico. Hanno trovato la superconduttività in alcune sostanze a temperature più elevate di quanto si ritenesse possibile.
Prima di Müller i limiti della fisica sembravano fissi. La temperatura di transizione più alta, il punto in cui un materiale smette di resistere all’elettricità, era di circa 23 Kelvin. Cioè -250 gradi Celsius. O -418 gradi Fahrenheit. Fa abbastanza freddo da congelare istantaneamente l’azoto.
Müller aveva le carte in regola per sfidare questo tetto. Ha conseguito il dottorato presso il Politecnico federale nel 1958. Nel 1963 era al Laboratorio di ricerca IBM di Zurigo. Alla fine lì diresse il dipartimento di fisica. È diventato membro dell’IBM nel 1982.
Si specializzò in composti ceramici chiamati ossidi.
Alla ricerca di temperature di transizione più elevate
All’inizio degli anni ’80 Müller iniziò a cercare un modo per superare la barriera dei 23.000. Voleva sostanze che conducessero l’elettricità con resistenza pari a zero. Non vicino allo zero assoluto. A temperature più elevate.
Richiedeva un approccio diverso.
Müller reclutò Bednorz nel 1983. Il loro obiettivo era sistematico. Avrebbero testato vari ossidi. Studi recenti avevano suggerito che questi materiali potrebbero essere adatti. Non stavano seguendo la folla. Stavano guardando dove gli altri avevano respinto.
I risultati arrivarono nel 1986.
Müller e Bednorz ci sono riusciti con uno specifico ossido di bario-lantanio-rame. Hanno raggiunto la superconduttività a 35 K. Cioè -238 gradi Celsius. Era solo 12 Kelvin più alto del record precedente.
Sembra piccolo. Era enorme.
Perché la superconduttività ad alta temperatura è importante
Questa scoperta ha innescato un cambiamento globale. Gli scienziati di tutto il mondo hanno iniziato a sperimentare con gli ossidi. Non stavano più inseguendo sogni impossibili. Stavano inseguendo una nuova realtà.
Nel giro di un anno, le temperature di transizione si avvicinarono ai 100 K. Cioè -173 gradi Celsius. Il salto da 23 K a 100 K ha reso possibili applicazioni pratiche.
Consideriamo le implicazioni economiche di questo cambiamento. La superconduttività consente la generazione e la trasmissione di energia elettrica senza perdita di energia. Prima di Müller e Bednorz questa era una curiosità di laboratorio. Dopo la loro scoperta, è diventato un obiettivo tangibile.
L’intensa ondata di ricerca che hanno avviato non ha prodotto solo articoli. Ha sollevato la prospettiva di una rete che non sprechi energia. Un’impresa dai risvolti economici importanti.
Facciamo ancora affidamento su materiali che perdono energia sotto forma di calore. Il lavoro di questi due uomini ha mostrato il percorso. Il soffitto termico non è un muro. È una porta.
