Se il vetro imita il metallo

Quando si rompe, il vetro si comporta come un metallo. Lo hanno dimostrato alcuni ricercatori dell’Università di Montpellier e del laboratorio del Commissariat à l’Energie Atomique (Cea) di Saclay, vicino a Parigi, in una ricerca pubblicata su Physical Review Letters. Nei metalli, le incrinature avanzano attraverso la congiunzione di cavità che possono originarsi all’interno di difetti microstrutturali, o sulle interfacce. Questo tipo di fratture porta a superfici scabre su scale dei millesimi di millimetro. Quando il vetro è osservato con un microscopio ottico, le zone crepate appaiono invece lisce. Tuttavia, se analizzate con microscopi a interazione atomica che permettono di scendere all’ordine dei milionesimi di millimetro (nanometri), le superfici vetrose mostrano nelle aree danneggiate una ruvidezza molto simile a quella dei metalli. Nei loro esperimenti, i fisici francesi, coordinati da Christian Marlière, hanno compiuto test di fratturazione su campioni di vetro alluminosilicato. Dopo aver fatto un foro cilindrico al centro di una tale superficie, gli scienziati hanno applicato a essa un carico, usando una macchina a compressione. La sollecitazione sul vetro è stata quindi gradualmente incrementata fino a quando un’incrinatura non ha iniziato a propagarsi lungo il campione. Un microscopio a interazione atomica ha permesso di monitorare la formazione della spaccatura, rilevando cavità di 20 nanometri in lunghezza e 5 nanometri in larghezza. I risultati di questo lavoro, hanno sottolineato i ricercatori transalpini, potranno consentire di intagliare il vetro in modo più efficiente, ma anche di conoscere in maggior dettaglio i meccanismi fisici fondamentali della fratturazione. (f.to.)