Materiale quantistico chirale per applicazioni elettroniche

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Un nuovo stato della materia apre a un’elettronica inedita. Fra le applicazioni sensori per biomedicina e rinnovabili. Promette di aprire la strada a un’elettronica inedita, completamente diversa da quella attuale, la scoperta di un nuovo stato della materia, finora previsto ma la cui esistenza non era mai stata verificata, legato alla particolare simmetria con cui si muovono gli elettroni.

Pubblicata sulla rivista Nature, la scoperta è il risultato della ricerca internazionale coordinata dall’Università Ca’ Foscari di Venezia e nella quale l’Italia gioca un ruolo importante, con la struttura italiana Elettra per la luce di sincrotrone, il Consiglio Nazionale delle Ricerche e l’Università di Salerno.

Il nuovo stato della materia si chiama corrente chirale e indica che nel materiale quantistico in cui è stato osservato gli elettroni si muovono in modo diverso da quanto fanno nei materiali tradizionali, dove sono orientati tutti nello stesso modo.

Un nuovo stato della materia apre a un'elettronica ineditaIn questo caso, invece, gli elettroni seguono le regole della chiralità, il fenomeno che indica la proprietà di avere un’immagine speculare non sovrapponibile a sé stessa, come avviene nel caso delle mani o della doppia elica del Dna.

“La rivelazione dell’esistenza di questi stati quantistici può aprire la strada per lo sviluppo di un nuovo tipo di elettronica che impieghi correnti chirali come portatori di informazioni al posto della carica dell’elettrone”, osserva il coordinatore della ricerca Federico Mazzola, ricercatore in Fisica dei materiali all’Università Ca’ Foscari.

Questi fenomeni, aggiunge, “potrebbero avere un importante risvolto per applicazioni future basate su nuovi dispositivi optoelettronici chirali, e un grande impatto nel campo delle tecnologie quantistiche per nuovi sensori, così come nel campo biomedico ed in quello delle energie rinnovabili”.

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