En laserpuls, ett speciellt material, en extraordinär egenskap som framstår på ett oförklarligt sätt. Dessa är huvudelementen som kommer fram från en forskning utförd av ett internationellt team, koordinerad av Michele Fabrizio och bestående av Andrea Nava och Erio Tosatti från SISSA, Claudio Giannetti från Università Cattolica di Brescia och Antoine Georges från Collège de France. Resultaten av deras studie har nyligen publicerats i tidskriften Naturfysik . Nyckelelementet i studien är en förening av den mest symmetriska molekyl som finns i naturen, nämligen C60 bucky-ball, en sfärisk fulleren.

Det är välkänt att denna förening, med den kemiska formeln K3C60, kan bete sig som en supraledare - dvs. uppträda utan att avleda energi - under en kritisk temperatur på 20 grader Kelvin, dvs runt -253 grader Celsius.

Det har nyligen upptäckts att K3C60 kan omvandlas till en högtemperatursupraledare när den träffas av en extremt kort laserpuls. Detta material antar supraledande egenskaper - om än extremt kortvarigt - upp till en temperatur på -73 grader Celsius, nästan 100 grader över den kritiska jämviktstemperaturen. Forskningen som just publicerats av forskarna förklarar orsaken till detta mystiska beteende.

K3C60 är en förening där rent molekylära egenskaper samexisterar tillsammans med metalliska egenskaper, en egenskap som delas av så kallade "starkt korrelerade" material. Enligt teorin som utvecklats av forskarna i denna studie, laserstrålen skapar en högenergimolekylär excitation, men för att göra det måste den absorbera värme från den lågenergimetalliska komponenten, som alltså kyler. Eftersom det specifikt är den metalliska komponenten som är involverad i ledning, dess kylning kan leda till en supraledningsfas trots att den yttre temperaturen är högre än den kritiska temperaturen.

Som forskarna förklarar:"Det är ett exempel på laserkylning, men med en ny operativ mekanism som aldrig hade föreslagits förrän nu. Det faktum att laserpulsen övergående kan ändra egenskaperna hos ett material är en betydande observation. Det kan erbjuda möjligheten att tillverka elektroniska enheter vars egenskaper förändras med användningen av ljus, som om det vore en switch. Verkligen, den ultrasnabba kontrollen av material med ljuskällor är av stort aktuellt intresse för det vetenskapliga samfundet och för de möjliga tekniska konsekvenserna av dessa tillämpningar."