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Tutte le sfaccettature del vetro

21 Marzo 2019

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Tutte le sfaccettature del vetro

Il vetro? Per la maggior parte delle persone è soltanto una cosa trasparente e fragile. Per i fisici è molto di più. Lo descrivono come un materiale elastico e duttile, ovvero capace di deformarsi plasticamente sotto un carico prima di giungere alla rottura. Da decenni sono impegnati nello studio della transizione vetrosa per scoprire ogni dettaglio del processo che avviene tra stato liquido e solido.
Il vetro con tutte le sfaccettature ha fatto la parte del leone al quindicesimo congresso internazionale sui sistemi complessi (International Workshop on Complex Systems), che ha spaziato dalla biofisica alla materia soffice, dall’acqua ai sistemi biologici. Per quattro giorni circa 110 partecipanti, di cui solo il 30% dall’Italia, hanno seguito più di 70 presentazioni orali e una quarantina di poster nell’ambito di tredici sessioni. Una delle relazioni è stata tenuta da Stephen Elliott (Università di Cambridge), una delle personalità più accreditate nella comunità scientifica per quanto riguarda la fisica dei vetri. Il congresso, che si è svolto ad Andalo, in Trentino, si è concluso ieri.
Giulio Monaco e Giacomo Baldi, rispettivamente direttore e ricercatore del Dipartimento di Fisica dell’Università di Trento, nel comitato organizzatore del workshop, raccontano: «L’argomento centrale della conferenza è stato lo studio del processo che porta un liquido a diventare un solido, un vetro. Questa transizione vetrosa non ha ancora una spiegazione microscopica soddisfacente, anche se viene studiata da decenni. L’attenzione quest’anno si è centrata soprattutto sulle proprietà dello stato vetroso, che è uno stato di fuori equilibrio, per cui le proprietà fisiche del materiale evolvono nel tempo. Un problema aperto è l’elasticità del vetro, per la quale manca ancora una teoria convincente».
La fisica dei vetri è un settore promettente per le sue applicazioni. Solo per fare qualche esempio: lo sviluppo di farmaci dalla migliore solubilità; di vetri flessibili e resistenti agli urti (gorilla glasses) per cellulari e tablet; di memorie più veloci e affidabili, che rimangono “scritte” anche quando si toglie la corrente; di vetri metallici, elastici e resistenti.
«Per queste applicazioni – ribadiscono Monaco e Baldi – è fondamentale una migliore comprensione di come il materiale evolve nel tempo, di come risponde a sollecitazioni esterne (teoria dell’elasticità) e di come il vetro tende a trasformarsi in cristallo».

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