sabato 19 settembre 2009

Gas atomici e magnetismo

Riporto una notizia tratta dallo Science Daily.
Per la prima volta, degli scienziati del Mit, hanno osservato un comportamento ferromagnetico in un gas atomico, affrontando così una vecchia questione, ovvero: un gas, può mostrare proprietà simili a un magnete di ferro o nichel?

Il team del Mit ha osservato il comportamento di un gas di atomi di Litio portato ad una temperatura il più possibile vicina allo zero assoluto.
Il lavoro, pubblicato sulla rivista "Science", il 18 settembre, è stato guidato da Wolfgang Ketterle e da John D. MacArthur, ambedue professori di Fisica.
Se confermato, il risultato del MIT, entrerà a far parte dei libri di testo sul magnetismo, mostrando che un gas di particelle elementari, note come fermioni, non ha bisogno di una struttura cristallina per essere ferromagnetico.

Per decenni, è stata aperta la questione se sia possibile o meno che un gas o un liquido possano diventare ferromagnetici. Materiali ferromagnetici sono quelli che, al di sotto di una temperatura specifica, sono fortemente magnetizzati anche in assenza di un campo magnetico. In magneti comuni come ferro e nichel che consistono di una struttura cristallina ripetitiva, il ferromagnetismo si verifica quando gli elettroni spaiati all'interno del materiale si allineano spontaneamente nella stessa direzione.

"In natura, tutti i sistemi fermionici liquidi o gassosi non godono di interazioni forti abbastanza per diventare ferromagnetici", spiega lo studente, appena laureato in fisica, Gyu-Boong Jo, membro del team. "Ma per gli atomi di litio, possiamo usare trucchi di fisica atomica per regolare le interazioni tra gli atomi, semplicemente cambiando un campo magnetico esterno."

Molto sinteticamente, il team del MIT ha intrappolato una nube di atomi di litio ultrafredda nel fuoco di un raggio laser infrarosso. Aumentando progressivamente le forze repulsive tra gli atomi, hanno osservato numerose proprietà che indicavano che il gas era diventato ferromagnetico. La nube, prima si è ingrandita e poi si è improvvisamente ristretta. Gli atomi si sono poi espansi rapidamente, appena liberati dalla trappola.

Si tratta di un risultato notevole anche se non si parla ancora di certezze. Questa e l'altra notizia di pochi giorni fa sui monopoli magnetici potrebbero riscrivere in parte i testi di fisica...mah!:)

Massachusetts Institute of Technology (2009, September 18). Magnetism Observed In Gas For The First Time. ScienceDaily. Retrieved September 19, 2009, from http://www.sciencedaily.com­ /releases/2009/09/090917144127.htm

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