Gli scienziati di Lancaster hanno dimostrato che la recente "scoperta" di altri fisici dell'effetto di campo nei superconduttori non è altro che elettroni caldi, dopotutto.

Un team di scienziati del Dipartimento di Fisica di Lancaster ha trovato prove nuove e convincenti che l'osservazione dell'effetto di campo nei metalli superconduttori da parte di un altro gruppo può essere spiegata da un semplice meccanismo che prevede l'iniezione degli elettroni, senza la necessità di una nuova fisica.

Dott. Sergey Kafanov, che ha avviato questo esperimento, ha dichiarato:"I nostri risultati confutano inequivocabilmente l'affermazione dell'effetto del campo elettrostatico rivendicata dall'altro gruppo. Questo ci riporta a terra e aiuta a mantenere la salute della disciplina".

Il team sperimentale comprende anche Ilia Golokolenov, Andrew Guthrie, Yuri Pashkin e Viktor Tsepelin.

Il loro lavoro è pubblicato nell'ultimo numero di Comunicazioni sulla natura .

Quando alcuni metalli vengono raffreddati a pochi gradi sopra lo zero assoluto, la loro resistenza elettrica svanisce, un fenomeno fisico sorprendente noto come superconduttività. Molti metalli, compreso il vanadio, che è stato utilizzato nell'esperimento, sono noti per esibire superconduttività a temperature sufficientemente basse.

Per decenni si è pensato che la resistenza elettrica eccezionalmente bassa dei superconduttori dovesse renderli praticamente impermeabili ai campi elettrici statici, a causa del modo in cui i portatori di carica possono facilmente organizzarsi per compensare qualsiasi campo esterno.

È stato quindi uno shock per la comunità dei fisici quando una serie di pubblicazioni recenti ha affermato che campi elettrostatici sufficientemente forti potrebbero influenzare i superconduttori nelle strutture su scala nanometrica e ha tentato di spiegare questo nuovo effetto con la corrispondente nuova fisica. Un effetto correlato è ben noto nei semiconduttori e sta alla base dell'intera industria dei semiconduttori.

Il team di Lancaster ha incorporato un dispositivo simile su nanoscala in una cavità a microonde, permettendo loro di studiare il presunto fenomeno elettrostatico in tempi molto più brevi di quanto precedentemente studiato. In tempi brevi, il team ha potuto osservare un chiaro aumento del rumore e della perdita di energia nella cavità, le proprietà fortemente associate alla temperatura del dispositivo. Propongono che a campi elettrici intensi, gli elettroni ad alta energia possono "saltare" nel superconduttore, innalzando la temperatura e quindi aumentando la dissipazione.

Questo semplice fenomeno può spiegare in modo conciso l'origine dell'"effetto di campo elettrostatico" nelle strutture su scala nanometrica, senza alcuna nuova fisica.