La Cina supera i limiti della fisica: attivo il magnete superconduttore da 35,6 Tesla. Un passo avanti nella competizione tecnologica globale

Mentre in molte parti del mondo occidentale ci si interroga ancora sui perimetri normativi della ricerca, la Cina continua a premere l’acceleratore sulla “hard science”, quella fatta di infrastrutture pesanti, investimenti massicci e risultati tangibili. L’Accademia Cinese delle Scienze (CAS) ha appena annunciato un nuovo record mondiale che non mancherà di far discutere nei corridoi dei laboratori di fisica di tutto il mondo: l’attivazione del magnete “all-superconducting” (interamente superconduttore) più potente mai costruito.

Siamo a Pechino, o per essere più precisi nel distretto di Huairou, dove sorge la Synergetic Extreme Condition User Facility. Qui, un team di ricercatori ha raggiunto un campo magnetico centrale di 35,6 tesla. Per dare una dimensione a questo numero, stiamo parlando di una forza circa 700.000 volte superiore al campo magnetico terrestre.

Un record non fine a se stesso

La notizia, riportata martedì dall’Accademia Cinese delle Scienze, non è un semplice esercizio di stile o un record da Guinness dei primati utile solo per i titoli di giornale. Si tratta di un passo avanti fondamentale nella tecnologia dei superconduttori ad alta temperatura.

Il sistema sviluppato a Pechino è un magnete “utente”, ovvero progettato non come prototipo da laboratorio fragile e intoccabile, ma come strumento di lavoro stabile e aperto ai ricercatori, sia cinesi che internazionali. La caratteristica chiave è il suo essere “interamente superconduttore”:

• Non dipende da magneti ibridi o resistivi che consumano quantità enormi di energia.
• Utilizza materiali che, a temperature criogeniche, oppongono zero resistenza al passaggio della corrente.
• Garantisce una stabilità operativa impensabile per le tecnologie precedenti.

Il sistema offre un foro utile (il “bore”) di 35 millimetri. Potrebbe sembrare poco, circa 1,38 pollici, ma nel mondo della fisica delle alte energie e della scienza dei materiali, quello è un’autostrada sufficiente per inserire campioni e condurre esperimenti in condizioni estreme.

I ricercatori del CAS all’opera, fonte CAS-Xinhua

I numeri della potenza cinese

Per comprendere meglio la portata di questo strumento, è utile un confronto diretto con tecnologie che conosciamo o con grandezze naturali. Ecco come si posiziona il nuovo magnete cinese rispetto ad altri campi magnetici:

Siamo di fronte a una potenza magnetica che è tra le 12 e le 24 volte superiore a quella di una moderna risonanza magnetica ospedaliera.

Stabilità ed efficienza: il sogno keynesiano della ricerca

L’aspetto che rende questo risultato particolarmente interessante per chi osserva le dinamiche dello sviluppo tecnologico è l’efficienza. I magneti resistivi tradizionali, per raggiungere campi elevati, richiedono centrali elettriche dedicate solo per alimentarli e raffreddarli. Questo nuovo magnete, sfruttando la superconduttività, abbatte drasticamente i consumi energetici.

Luo Jianlin, ricercatore dell’Istituto di Fisica della CAS, ha sottolineato un dato impressionante riportato dal Global Times: il magnete può mantenere il suo campo massimo in modo stabile per oltre 200 ore.

Immaginate di dover condurre un esperimento sulla struttura atomica di un nuovo materiale per batterie o per processori quantistici: avere 200 ore di campo magnetico stabile, uniforme e a basso consumo energetico cambia radicalmente le prospettive di successo. Non è solo “più forte”, è “più utile”.

Questa stabilità permette di integrare il magnete con altre condizioni estreme, come:

• Temperature ultra-basse (vicine allo zero assoluto).
• Pressioni elevatissime.
• Sistemi ottici ultraveloci.

Un lavoro di squadra istituzionale

Il successo non è frutto del genio isolato di un singolo, ma di una pianificazione industriale della ricerca tipica dell’approccio cinese attuale. Il progetto ha visto la collaborazione stretta tra l’Istituto di Ingegneria Elettrica (che ha curato design e manifattura) e l’Istituto di Fisica (che ha risolto i problemi di monitoraggio e misurazione di precisione), entrambi sotto l’egida della CAS.

Dopo aver raggiunto livelli inferiori nel 2023, il team non si è fermato. Hanno aggiornato i materiali, ottimizzato la struttura e affinato i processi produttivi. L’obiettivo era chiaro: aumentare la potenza senza ridurre lo spazio utile per gli esperimenti. Missione compiuta.

A cosa serve tutto questo?

Perché dovremmo interessarci a un magnete da 35,6 tesla? Le ricadute pratiche, sebbene non immediate per il consumatore finale, sono massicce per l’industria ad alto valore aggiunto. Campi magnetici di questa intensità sono fondamentali per:

1. Nuovi Materiali: Studiare come si comportano la materia e gli elettroni in condizioni limite, aprendo la strada a semiconduttori più veloci o materiali più resistenti.
2. Scienze della Vita: Analisi biomolecolare di precisione, che potrebbe portare a nuovi farmaci o a tecnologie di “terapia magnetica mirata”.
3. Energia e Trasporti: Comprendere meglio i superconduttori ad alta temperatura è il “Santo Graal” per la trasmissione di energia senza perdite e per i treni a levitazione magnetica (Maglev) di prossima generazione.

Un’infrastruttura aperta (ma la chiave è a Pechino)

Il magnete è installato presso la struttura di ricerca globale di Huairou Science City, un hub che ha superato il collaudo nazionale nel febbraio 2025 (secondo le fonti cinesi, anticipando di fatto il futuro prossimo della ricerca). È stato concepito come una piattaforma “user”, aperta a team nazionali ed esteri.

Tuttavia, il messaggio geopolitico è chiaro: la Cina non sta più rincorrendo l’Occidente nella scienza di base. Sta costruendo le infrastrutture dove gli scienziati occidentali dovranno andare a chiedere “permesso” per condurre i loro esperimenti più avanzati. In un mondo dove la tecnologia è il vero motore della crescita economica a lungo termine, possedere lo strumento di misura più preciso o potente equivale a possedere il metro con cui si misurerà il futuro. E per ora, quel metro è saldamente nelle mani di Pechino.

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