Il superconduttore che non lo era: lo studio che fece scalpore è stato ritirato da Nature
Nel marzo di quest'anno lo studio su un superconduttore rivoluzionario veniva accolto tra stupore e scetticismo. Purtroppo hanno vinto gli scettici: la pubblicazione è stata ritirata da Nature su richiesta di buona parte dei ricercatori che hanno partecipato allo studio. Ecco cos'è successo.
di Manolo De Agostini pubblicata il 10 Novembre 2023, alle 15:01 nel canale Scienza e tecnologiaQuando si parla di superconduttori, il sogno è quello di realizzarne uno capace di funzionare a temperatura e pressione ambiente o comunque ad alta temperatura e bassa pressione.
Un superconduttore, infatti, consente di condurre elettricità senza resistenza, quindi ottenerne uno capace di mostrare tale caratteristica a condizioni ambientali innescherebbe una rivoluzione senza precedenti in molteplici settori, in quanto l'elettricità non andrebbe più dispersa in calore nel passaggio lungo le linee elettriche.
Rivoluzionerebbe anche il settore dell'elettronica perché gli ingegneri non dovrebbero più preoccuparsi della dissipazione del calore. Purtroppo dopo il caso estivo di K-99, anche su un altro controverso studio viene posta la parola fine con il ritiro dalla rivista Nature.
Stiamo parlando dello studio del marzo di quest'anno che, portato avanti dai ricercatori dell'Università di Rochester guidati da Ranga Dias, assistente professore di ingegneria meccanica e fisica, prometteva di rivoluzionare il mondo moderno. Tra l'altro, la decisione di Nature arriva ad alcuni mesi dalla richiesta degli stessi ricercatori di ritirare il paper: il composto di lutezio-azoto-idrogeno che sembrava promettere meraviglie non è un superconduttore.
Inizialmente accolto con entusiasmo, lo studio di Dias e compagni fu quasi subito contestato dalla comunità, la quale espresse forti dubbi su alcuni dei risultati ottenuti, in particolare "l'affidabilità del dato di resistenza elettrica presentato nello studio". Nature in una prima analisi disse che i dubbi erano fondati e sostanziali, ma non aveva ancora i dati necessari per prendere una decisione. Il ritiro è avvenuto dopo che otto degli undici autori dello studio hanno inviato una lettera alla rivista chiedendo che l'articolo venisse ritirato.
Nature scrive che gli autori "hanno espresso l'opinione... che l'articolo pubblicato non riflette accuratamente la provenienza dei materiali oggetto di indagine, le misurazioni sperimentali intraprese e i protocolli di elaborazione dei dati applicati", perciò "questi problemi minano l'integrità dell'articolo pubblicato".
Nella lettera, gli otto autori hanno preso le distanze da Ranga Dias, il quale non avrebbe agito in buona fede nella preparazione e nella presentazione dello studio. Dias ha depositato il brevetto per questa scoperta lo scorso giugno. In precedenza aveva fondato una società chiamata Unearthly Materials per commercializzare la sua ricerca sui superconduttori e ha raccolto 16,5 milioni di dollari dagli investitori.
Questa è la terza volta che un articolo sui superconduttori a temperatura ambiente di Dias viene ritirato. Dias e il fisico Ashkan Salamat dell'Università del Nevada a Las Vegas avevano precedentemente affermato di aver creato un superconduttore ad alta temperatura usando idruro di zolfo carbonioso, ma lo studio è stato ritirato da Nature l'anno scorso. Un altro paper di Dias e Salamat è stato ritirato da Physical Review Letters ad agosto.
Sono state avanzate anche accuse secondo cui circa il 20% della tesi di dottorato di Dias sarebbe stata copiata. La University of Rochester ha avviato un'indagine su Dias nei mesi passati. Insomma, pur con tutto il tatto del caso, sembra che Dias insegua un sogno impossibile o, più probabilmente, sia un cialtrone. Allo stesso tempo, anche Nature ha cercato di porre rimedi analizzando il processo di revisione editoriale.
Se non altro da questa vicenda si ricava un nuovo esempio di come funziona il metodo scientifico: nulla viene preso per oro colato, ma solo l'analisi degli studi diffusi da parte di team indipendenti consente di convalidare oppure no una scoperta.
9 Commenti
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Dias =Bias (o quasi)
Questo mio asserto parte da alcune mie banali considerazioni di fisica ...
Perché mai un materiale a temperature bassissime e determinate pressioni dovrebbe supercondurre?
Be la risposta è abbastanza semplice ... gli atomi e le molecole sono sempre in uno stato di continue vibrazioni/oscillazioni e la temperatura di un corpo è proprio la misura astratta di queste vibrazioni/oscillazioni medie (prendete questo mio asserto per buono altrimenti dovrei spiegare tutta la teoria su cui si basa la misura della grandezza fisica temperatura)
Ora immaginate di essere su una strada ad alta densità di traffico, è chiaro che non potete percorrerla a velocità costante e relativamente elevata, immaginate per esempio la circolazione in una metropoli nelle ore di punta ....
Be la corrente elettrica è sostanzialmente un movimento di elettroni che in modo analogo a cosa accade nella circolazione metropolitana alle ore di punta il loro moto è ostruito dalle predette oscillazioni/vibrazioni degli atomi e delle molecole e il riscaldamento dei conduttori è sostanzialmente il risultato di queste ostruzioni (anche qui prendete per buono questa mia sintesi)
Dunque in base a quanto su scritto è ovvio che se abbasso la temperatura e aumento la pressione riduco le oscillazioni/vibrazioni (ribadisco di nuovo la temperatura è sinonimo di viobrazioni/oscillazioni della materia quindi ridurre la temperatura significa ridurre queste vibrazioni/oscillazioni)
Dunque in un conduttore portato a temperature estremamente basse diventa un superconduttore perché gli elettroni che in esso si spostano (corrente elettrica) subiscono meno ostruzioni durante il loro movimento
Ma ridurre la temperatura richiede spendere energia e tanto più si abbassa tanto più è necessario spendere energia, paradossalmente in termini energetici costa meno riscaldare che raffreddare ...
Poi c'è da dire che a causa della costante universale di Plank è addirittura impossibile annullare totalmente le vibrazioni/oscillazioni degli automi e molecole ... ora immagino voi vi state chiedendo il perché ... be se sapete cosa sia la costante di Plank dovreste facilmente intuire il perché perché è così ovvio e senza passare per la teoria del corponero e la catastrofe ultravioletta ...
Pensateci, anche se neanche all'università non sanno spiegare cosa sia esattamente
la costante di Plank come del resto non sanno nemmeno spiegare in modo chiaro ed evidente la teoria della relatività ristretta e generale di Albert Einstein ...
La costante di Plank sta alla meccanica quantistica come l'invarianza relativistica del vettore velocità delle onde elettromagnetiche (in particolare quindi della luce) sta alla teoria della relatività ristretta di Einstein
Comunque sia la costante di Plank è una grandezza meccanica, per la precisione è la grandezza fisica meccanica "Azione", Plank arrivò a dedurre e concludere che l'Azione non è una grandezza continua ma discreta ovvero che una qualsiasi azione è multiplo di un'azione minima e questa azione minima possibile è proprio la costante di Plank
in termini matematici se A è l'azione di un moto oscillatorio di una certa massa (si pensi per esempio al moto oscillatorio di un pendolo ) allora esiste un intero N tale che A = N x H dove H è appunto la costante di Plank ovvero ribadisco è la minima quantità di azione possibile, quantità che è una costante universale
A livello macroscopico non ci si rende conto della discontinuità dell'azione di un sistema meccanico oscillatorio ma se si scende nell'ordine di grandezza di H che è lo stesso ordine di grandezza atomica si manifesta in modo palese questa discontinuità
Andando quindi a scrivere le equazioni della dinamica classica per il moto degli elettroni di un atomo e esprimendo tali equazioni in termini di azione tornano tutti i conti in modo assolutamente coerente con gli esperimenti scientifici fatti in laboratorio ed è qui che saltano fuori i famosi numeri quantici da cui ne segue tutta la meccanica quantistica
Una cosa analoga riguarda l'elettrostatica, la quantità di carica elettrica è una quantità fisica discreta perché deve essere un multiplo della minima carica elettrica che è quella di un elettrone (o di un protone) ed è anche questa una costante universale, anche qui in scala macroscopica non ci si rende conto di tale discontinuità ma scendendo a livello atomico risulta in modo palese e se non si tiene conto di questo i conti non tornano nel senso che non rispecchiano i dati ricavati sperimentalmente dai lavoratori di fisica
Come vedi altro che grandezza empirica, la costante di Plank dedotta da Plank per il risolvere l'enigma del corpo nero, è una grandezza esatta, calcolabile e riscontrabile negli esperimenti scientifici ...
Come vedi nel campo della fisica nulla è empirico, lasciato al caso o basto su ipotesi, i conti devono tornare e devono rispecchiare fedelmente i dati sperimentali
Ti faccio un altro esempio a suffraggio di questo ... nelle scuole viene raccontata la ridicola storiella che Sir Isaac Newton ebbe la geniale idea sulla gravitazione universale vedendo cadere una mela da un albero ... be questo è assolutamente falso, Newton dedusse in modo rigorosamente matematico la legge di gravitazione universale partendo dalle leggi di Keplero, leggi che lo stesso Keplero scrisse deducendole dallo studio e dalla misura del moti dei pianeti
In altre parole Newton riuscì a dimostrare che la sua legge di gravitazione universale è equivalente alle leggi di Keplero ovvero che
- Se le leggi di Keplero sono vere allora deve essere vera la legge di gravitazione universale
e viceversa
- Se la legge di gravitazione universale è vera allora devono essere vere le leggi di Keplero
Ma le leggi di Keplero sono assolutamente vere perché dedotte da misurazioni reali dei moti dei pianeti ergo anche la legge di gravitazione universale è assolutamente vera
In altre parole Newton dimostrò questo teorema esattamente come si dimostra per esempio il teorema di Pitagora
Un triangolo è rettangolo se soltanto se il quadrato costruito ... bla bla bla
finisco con quest'altro punto ... La relatività di Einstein non ha reso falsa la legge di gravitazione universale di Newton, questa è solo un caso particolare delle leggi di Einstein, infatti se nelle trasformazioni di Lorenz che esprimono appunto alcune delle equazioni relativistiche di Einstein si considerano velocità molto inferiori rispetto alla velocità della luce queste si riducono alle leggi di Newton ... quindi quest'ultime sono assolutamente valide ...
Come vedi nel campo della fisica nulla è empirico, lasciato al caso o basto su ipotesi, i conti devono tornare e devono rispecchiare fedelmente i dati sperimentali
Ti faccio un altro esempio a suffraggio di questo ... nelle scuole viene raccontata la ridicola storiella che Sir Isaac Newton ebbe la geniale idea sulla gravitazione universale vedendo cadere una mela da un albero ... be questo è assolutamente falso, Newton dedusse in modo rigorosamente matematico la legge di gravitazione universale partendo dalle leggi di Keplero, leggi che lo stesso Keplero scrisse deducendole dallo studio e dalla misura del moti dei pianeti
In altre parole Newton riuscì a dimostrare che la sua legge di gravitazione universale è equivalente alle leggi di Keplero ovvero che
- Se le leggi di Keplero sono vere allora deve essere vera la legge di gravitazione universale
e viceversa
- Se la legge di gravitazione universale è vera allora devono essere vere le leggi di Keplero
Ma le leggi di Keplero sono assolutamente vere perché dedotte da misurazioni reali dei moti dei pianeti ergo anche la legge di gravitazione universale è assolutamente vera
In altre parole Newton dimostrò questo teorema esattamente come si dimostra per esempio il teorema di Pitagora
Un triangolo è rettangolo se soltanto se il quadrato costruito ... bla bla bla
finisco con quest'altro punto ... La relatività di Einstein non ha reso falsa la legge di gravitazione universale di Newton, questa è solo un caso particolare delle leggi di Einstein, infatti se nelle trasformazioni di Lorenz che esprimono appunto alcune delle equazioni relativistiche di Einstein si considerano velocità molto inferiori rispetto alla velocità della luce queste si riducono alle leggi di Newton ... quindi quest'ultime sono assolutamente valide ...
Io capisco che sei nuovo del forum, ma se non citi i post (opzione quote) non si capisce a chi ti riferisci. @qualcuno senza citarlo non risolve il problema.
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