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Nobel Fisica 2016 agli scienziati Thouless, Duncan Haldane e Kosterlitz

STOCCOLMA – Il premio Nobel per la Fisica del 2016 è andato a David Thouless, Duncan Haldane e Michael Kosterlitz. Un premio agli scopritori del  “volto” esotico della materia, ossia dei passaggi che avvengono da uno stato all’altro della materia in condizioni inusuali.

Nell’annunciare il premio Nobel, il segretario generale dell’Accademia di Stoccolma ha citato “le scoperte teoriche relative alle transizioni di fase topologiche” con cui Thouless, Duncan Haldane e Kosterlitz hanno contribuito alla comprensione della materia nei suoi comportamenti quantistici.

Una scoperta che ha utilizzato la topologia, una branca della matematica, per lo studio di fenomeni fisici come la transizione di fase. Si tratta di scoperte che hanno aperto nuove strade nel campo dei materiali, con lo studio di fenomeni come la superconduttività ad alte temperature, facendo così un passo avanti verso i computer quantistici.

I tre britannici David J. Thouless, professore all’Università di Washington a Seattle, Duncan M. Haldane, dell’università di Princeton e Michael Kosterlitz, della Brown University, sono i fisici che fin dagli anni Settanta hanno cercato di esplorare il cuore della materia. Marco Grilli, del dipartimento di Fisica dell’Università Sapienza di Roma, ha dichiarato:

“Hanno studiato i passaggi che avvengono nella materia quando avviene il passaggio da uno stato a un altro”.

I ricercatori premiati con il Nobel sono stati i primi a vedere che cosa succede quando si passa da un oggetto magnetizzato, come una calamita, a un oggetto che non lo è, oppure da un metallo normale a un metallo superconduttore, o ancora da un fluido normale a superfluido che non ha viscosità.

Kosterlitz e Thouless sono stati i primi a osservare i passaggi che avvengono nei materiali che hanno solo due dimensioni, scoprendo che “esisteva un modo nuovo nei quali la materia poteva passare da una fase a un’altra”, ha spiegato ancora Grilli. In particolare hanno scoperto che durante questi processi, chiamati passaggi di fase, la materia parte da uno stato ordinato per diventare disordinata. Hanno scoperto inoltre che questo passaggio avviene con la formazione di vortici che si estendono progressivamente.

Haldane si è occupato invece del modo in cui il passaggio da uno stato all’altro può avvenire in modo diverso in materiali diversi e che queste differenze dipendono dalla struttura interna, più o meno complessa.

I vincitori del Nobel per la Fisica 2016 sono tutti e tre di origini britanniche e da decenni lavorano negli Stati Uniti. Thouless, 82 anni, è professore emerito nell’Università di Washington a Seattle. E’ nato nel 1934 in Gran Bretagna, a Bearsden, e ha studiato negli Stati Uniti, nella Cornell University di Ithaca. Kosterlitz, 74 anni, insegna Fisica nella Brown University di Providence. E’ nato in Scozia, ad Aberdeen, nel 1942 e ha studiato a Oxford. Haldane, 65 anni, insegna Fisica nell’Università di Princeton. E’ nato a Londra nel 1951 e si è trasferito negli Stati Uniti dopo gli studi nell’università di Cambridge.