Un team di sperimentatori presso l'Ames Laboratory del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti e teorici dell'Università dell'Alabama di Birmingham hanno scoperto un nuovo stato della materia straordinariamente longevo in un superconduttore di ferro pnictide, che rivela una formazione indotta dal laser di comportamenti collettivi che competono con la superconduttività.

"La superconduttività è uno strano stato della materia, in cui l'appaiamento degli elettroni li fa muovere più velocemente, " ha detto Jigang Wang, Fisico del laboratorio di Ames e professore della Iowa State University. "Uno dei grandi problemi che stiamo cercando di risolvere è il modo in cui i diversi stati di un materiale competono per quegli elettroni, e come bilanciare la concorrenza e la cooperazione per aumentare la temperatura alla quale emerge uno stato superconduttore".

Per dare un'occhiata più da vicino, Wang e il suo team hanno utilizzato impulsi laser inferiori a un trilionesimo di secondo più o meno allo stesso modo della fotografia con flash, per scattare una serie di istantanee. Chiamata spettroscopia terahertz, questa tecnica può essere pensata come "fotografia stroboscopica laser" in cui molte immagini rapide rivelano il sottile movimento degli accoppiamenti di elettroni all'interno dei materiali utilizzando la luce infrarossa a lunga lunghezza d'onda.

"La capacità di vedere queste dinamiche e fluttuazioni in tempo reale è un modo per comprenderle meglio, in modo da poter creare una migliore elettronica superconduttiva e dispositivi ad alta efficienza energetica, " ha detto Wang.