il manifesto 5.10.16
La materia magnetica è altamente trasformabile
Nobel
fisica. Premiati gli inglesi David J. Thouless, Duncan M. Haldane e J.
Michael Kosterlitz. Hanno condotto gli studi sui vari stati della
materia
di Andrea Capocci
Il premio Nobel per la
fisica è stato assegnato agli inglesi David J. Thouless, Duncan M.
Haldane e J. Michael Kosterlitz, gli scopritori delle cosiddette
transizioni di fase topologiche. La scelta ha contraddetto molte
previsioni, comprese quelle dell’agenzia Thomson Reuters (spesso
azzeccate), che puntavano sugli scopritori delle onde gravitazionali,
senza dubbio il fatto scientifico del 2016. Gli studi di Thouless,
Haldane e Kosterlitz, iniziati già negli anni ’70, riguardano gli stati
della materia che si osservano in materiali magnetici o superconduttori
al di sotto di certe temperature. Molti sistemi, quando vengono
raffreddati a sufficienza, cambiano «stato» e i loro componenti si
organizzano in strutture più o meno ordinate. L’acqua, ad esempio, a 0
°C passa dallo stato liquido (disordinato) a quello solido, dove le
singole molecole si legano formando una struttura regolare (il
ghiaccio). Queste trasformazioni sono dette «transizioni di fase».
Le
ricerche premiate hanno riguardato sistemi fisici così sottili da poter
essere considerati uni e bi-dimensionali, in cui si riteneva che non
fossero possibili transizioni di fase. Thouless, Haldane e Kosterlitz,
invece, hanno dimostrato che anche in tali sistemi gli atomi e gli
elettroni possono organizzarsi formando strutture diverse. Grazie a
queste speciali transizioni di fase, nei materiali possono manifestarsi
proprietà fisiche particolarmente interessanti come la
superconduttività, cioè la capacità di un materiale di condurre corrente
elettrica senza opporre resistenza al moto degli elettroni.
Sono
così rimasti a bocca asciutta Kip Thorne e gli altri protagonisti della
ricerca delle onde gravitazionali, favoriti alla vigilia. Il loro
riconoscimento, con tutta probabilità, è solo rimandato di un anno e si
spiega con il religioso ossequio ai regolamenti che da sempre
caratterizza il premio Nobel. L’osservazione delle onde gravitazionali è
stata annunciata in diretta mondiale l’11 febbraio del 2016. Secondo le
norme, tuttavia, le candidature per il premio devono essere presentate
entro il mese di gennaio.
Molti si attendevano comunque uno
strappo alla regola, anche perché sui social network le indiscrezioni
avevano preceduto l’annuncio di diverse settimane. Il fisico Lawrence
Krauss aveva diffuso su Twitter le prime voci sulla scoperta già il 25
settembre 2015, solo undici giorni dopo la rilevazione e quando tutte le
verifiche dovevano ancora essere effettuate. Il tweet di Krauss aveva
scatenato una caccia alla notizia inusuale per l’austera comunità
scientifica della fisica delle alte energie. Ma a Stoccolma il giudizio
degli esperti conta ancora più di mille followers.