Dopo sette anni di lavoro, i ricercatori del National Institute of Standard and Technology (Nist), l’organizzazione statunitense per lo sviluppo delle tecnologie, sono riusciti a costruire un nuovo tipo di termometro, il Johnson Noise Thermometer (Jnt), definito dagli stessi scienziati un traguardo della termometria, che fa progredire di cinque volte lo stato dell’arte attuale. Il nuovo dispositivo permetterà infatti misurazioni di estrema precisione, finora mai ottenute, fondamentali per la ricerca di base e per la definizione delle unità di misura. Alla guida del progetto è Sam Benz, del Quantum Devices Group, che presenterà ufficialmente il Jnt il prossimo 9 giugno alla Conferenza sulle Misure di Precisione Elettromagnetiche a Broomfield, nel Colorado.
Il nuovo termometro fornisce i valori di temperatura partendo dall’analisi del rumore Johnson (da cui il nome), generato dal moto casuale degli elettroni all’interno di una resistenza. Questa misura infatti è direttamente proporzionale alla temperatura e il sistema permette di ridurre l’errore, senza bisogno di ulteriori calibrazioni.“Tutte le misurazioni sono elettriche, e non richiedono volumi di gas o sistemi meccanici che a volte, in base alle condizioni ambientali, possono fornire risultati approssimativi” spiega Benz, “il bello è che la misurazione è anche molto semplice da eseguire”.
Il termometro Jnt, prevede Benz, sarà utilizzato soprattutto nei laboratori di termometria industriale, ma la precisione delle sue misurazioni potrebbe anche contribuire a ridefinire alcuni parametri fondamentali della termodinamica, come la costante di Boltzmann, o il grado Kelvin, l’unità di misura della temperatura definita 54 anni fa, nella prospettiva di aggiornamento del Sistema Internazionale che, secondo gli scienziati, dovrebbe avvenire entro il 2011. (ga.c.)
