Le previsioni italiane sono state disattese, d'altronde era impossibile rispettare i termini di consegna (gennaio)della lista per i candidati al Nobel. L'annuncio della scoperta delle onde gravitazionali è di febbraio 2016. Quest'anno il Premio Nobel della Fisica apre le porte a un mondo sconosciuto:come lamateria può comportarsi quando assume stati "esotici" in condizioni estreme di alte e basse temperature.La ricerca partedastudi matematici avanzati applicati alla fisica per arrivare al "comportamento" dei i superconduttori, i superfluidie ai film magnetici sottili.

Le fasi ordinarie della materia sono state studiate ampiamente in precedenza, per esempio il ghiaccio passa dallo stato solido ordinato a quello più caotico liquido, ma cosa succede in uno strato estremamente sottile tanto da paragonarlo a un materiale bidimensionale o ancora più fine a una sola dimensione?

La ricerca

Iniziata fin dai primi anni'70 da Michael Kosterlitz e David Thouless. Essi rivoluzionarono la teoria, fino ad allora condivisa, chela superconduttività o la superfluidità non potevano verificarsi in strati sottili, dimostrandone invecela possibilità a basse temperature e spiegando perché questa proprietàscompare a temperature più elevate.

Da allora nel 1980 Thouless e quasi in contemporanea Duncan Haldane hanno dimostrato e misuratola conduttanza in strati elettronicamente conduttivi e sottilissimi e le proprietà di alcune piccole catene di magnetipresenti in alcuni materiali attraverso concetti di topologia matematica.

La topologia matematica

Si tratta dello studio delle proprietà che hanno le figure e le forme quando vengono deformate perdendo le loro proprietà metriche.Si tratta della matematica moderna, spesso definita la geometria del foglio di gomma dovele figure si possono comprimere e tirare purché non vi siano strappi.

Applicazioni

Adesso con gli studi effettuati negli ultimi dieci anni dai vincitori delPremio Nobelsappiamo che molte fasi topologiche sono applicabili non solo in strati sottili di materiali (due dimensioni) ma anche in comuni materiali tridimensionali. La rivoluzionaria applicazione di questa scoperta è la speranza che possa essere utilizzataper lenuove generazioni di elettronica, sia per i superconduttori eper i nuovi computer quantistici.

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