La tecnologia è un settore in continua evoluzione. Tra bene e male la tecnologia è capace di sorprenderci e talvolta creare veri e propri capolavori per il bene di tutti. Recentemente una nuova invenzione ha portato ad un livello superiore la tecnologia, parliamo della colla di fotoni.
L’invenzione della colla di fotoni
Questa interessante invenzione è stata messa a punto da un team internazionale di studiosi guidato dall’università di Southampton (Inghilterra), con la partecipazione di alcuni ricercatori italiani. Il progetto è parte integrante del progetto FET-Open MIR-BOSE. Tale progetto è guidato da Raffaele Colombelli del CNRS e dell’Université Paris-Sud.
Come sappiamo i fotoni sono le particelle che costituiscono la luce. Gli scienziati creatori della colla di fotoni si sono basati proprio sulle proprietà degli stessi fotoni per creare una colla atomica.
Infatti questa invenzione è nata per poter letteralmente incollare particelle con carica negativa che normalmente si respingono. Ma in cosa consiste più precisamente la colla di fotoni? Scopriamolo insieme.
Il funzionamento di questa super colla di fotoni
Nell’universo le particelle con cariche opposte (positive e negative) si uniscono per formare atomi e di conseguenza la materia. Le particelle con cariche uguali invece si respingono per effetto della repulsione elettrostatica; simile a quando si cerca di unire i poli uguali di una calamita. Essi vengono respinti proprio per la repulsione elettrostatica.
Ad ovviare a questo problema, i ricercatori inventori della colla di fotoni hanno tempo fa teorizzato un pozzo quantistico nanometrico capace di incollare elettroni con carica negativa. Di recente gli studiosi hanno messo in pratica la teoria. Capendo il loro utilizzo hanno creato dei dispositivi nanometrici capaci di incollare particelle con carica negativa (che normalmente si respingono) sfruttando come colla i fotoni. Questa nuova invenzione e scoperta è davvero fenomenale.
La parola degli esperti
Ecco alcune dichiarazioni di Giorgio Biasiol, che ha guidato il gruppo che ha lavorato alla crescita delle strutture a pozzo quantico:
“Prima abbiamo sintetizzato questo dispositivo nanometrico, poi lo abbiamo racchiuso tra due specchi d’oro, che hanno intrappolato i fotoni e focalizzato l’energia luminosa vicino agli elettroni, aumentando notevolmente l’interazione tra luce e materia. È stato dunque osservato che un elettrone rimane intrappolato nel pozzo, legato agli altri elettroni a carica negativa in una nuova configurazione elettronica stabilizzata dal fotone. Questo esperimento ha confermato ciò che ci si aspettava alla luce dell’effetto fotoelettrico, la cui scoperta è valsa a Einstein il premio Nobel nel 1921, e sostanzialmente dimostra la possibilità di progettare nuovi atomi artificiali, ampliando notevolmente l’elenco dei materiali disponibili per applicazioni scientifiche e tecnologiche, e in particolare dispositivi fotonici. Si è così verificata la possibilità di utilizzare la luce come una sorta di cerniera subatomica, capace di legare insieme gli elettroni per creare nuovi oggetti simili ad atomi”
L’invenzione della colla di fotoni, chiamata anche Photon Bound Exciton, può permettere l’invenzione di nuovi materiali tecnologici. Apre le porte anche a nuove prospettive. Inoltre il suo utilizzo è utile non solo per nuove tecnologie (tipo nei computer quantistici o creare nuovi materiali, anche di costruzione, che si incollano senza sfruttare un numero elevato di risorse. Evitando numerosi problemi e garantendo una maggior resistenza) ma anche per capire di più sulla fisica quantistica e sui meccanismi universali. Gli studi a riguardo necessitano comunque di moltissimo tempo. In ogni caso questa invenzione pionieristica dimostra la meraviglia della fisica, dell’ingegno umano, della tecnologia (quella consapevole) ed infine il misterioso fascino della natura.
Fonte immagine: Pixabay
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