Gli elettroni si comportano quasi come un fluido: nel team di ricerca anche la Normale

Flat_metal-coated_beamsplitterScoperto un nuovo comportamento degli elettroni: a temperature elevate diventano simili ad un fluido molto vischioso. La scoperta, pubblicata sulla rivista Science, apre la via ad applicazioni in molti campi, da nuove tecnologie per rilevare la presenza di esplosivi o di sostanze inquinanti, fino alle comunicazioni wireless e alle diagnosi mediche. Il risultato è stato ottenuto dall’Istituto Italiano di Tecnologia (Iit) in collaborazione con i due fisici dell’università britannica di Manchester Andrei Geim e Konstantin Novoselov, premiati con il Nobel per la scoperta del grafene. Hanno collaborato, inoltre, l’università olandese di Nijmegen, la Scuola Normale Superiore di Pisa e il Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr). Nello stesso numero di Science altri due articoli sullo stesso tema sono pubblicati dall’università americana di Harvard e dall’istituto tedesco Max Planck di Dresda. Il grafene, il materiale dallo spessore di un atomo destinato a sostituire il silicio, è stato fondamentale per l’esperimento. Nell’Iit il gruppo coordinato da Marco Polini ha osservato il comportamento degli elettroni grazie a speciali transistor ottenuti incapsulando fogli di grafene ultra-pulito tra cristalli di nitruro di boro. Il comportamento degli elettroni è stato osservato a temperature superiori a quella dell’azoto liquido (-197 gradi) ed è emerso che è simile a quello dei liquidi viscosi. Può essere cioè descritto utilizzando le stesse equazioni che descrivono il comportamento dell’acqua in un fiume pieno di ostacoli o quello dell’aria vicino alla vela di una barca o all’ala di un jet. I ricercatori hanno quindi combinato questi transistor con l’uso della radiazione Terahertz (THz), molto simile alle microonde e capace di penetrare attraverso un gran numero di materiali, come stoffa, plastica, carta, legno e ceramica. Il comportamento degli elettroni in questi transistor apre la strada a possibili applicazioni che spaziano dall’ambito biomedico, ad esempio con dispositivi miniaturizzati per catturare immagini in modo sicuro e non invasivo, fino alle comunicazioni wireless sicure e al monitoraggio ambientale.
(Fonte Ansa)
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