La “fusione fredda” del vetro

Vetro che si fonde allo zero assoluto. Niente di strano, secondo alcune simulazioni al computer che mostrerebbero come non solo il calore, ma anche le temperature più fredde possono indurre questo materiale a comportarsi come un fluido. I risultati della ricerca, condotta da un team della Columbia University di New York guidato da Thomas Markland, sono stati pubblicati su Nature Physics.

I ricercatori hanno introdotto nella simulazione i possibili effetti dei principi della meccanica quantistica. Secondo lo studio, a una temperatura vicina allo zero assoluto, il movimento degli atomi che costituiscono il vetro rallenta. Per la fisica quantistica, però, in questa situazione prevarrebbe la natura ondulatoria degli atomi, che li aiuterebbe a spostarsi e ad arrivare in spazi altrimenti preclusi. Le particelle, infatti, hanno sempre un doppio comportamento onda/corpuscolo: in alcune situazioni prevale il comportamento ‘da onda’ e in altre quello ‘da particella’. “La libertà di movimento fonde la struttura del vetro, portando il materiale a comportarsi come un fluido”, hanno spiegato gli studiosi. Tuttavia, questo effetto deve ancora essere osservato in laboratorio attraverso opportune sperimentazioni.

Nel video: le sfere blu e verdi sono gli atomi che costituiscono il vetro a una temperatura vicina allo zero assoluto. Invece di essere immobili come in un solido, migrano dalla loro posizione originaria, mostrando che il materiale si comporta come un fluido. Il blob rosso rappresenta tutte le possibili traiettorie di movimento di un singolo atomo.

Riferimenti Nature Physics doi:10.1038/nphys1865