“È come stringere un sasso e ottenere una spugna gigante“
Così la chimica Karena Chapman prova a semplificare la nuova scoperta ai celebri Argonne National Laboratory.
Una volta in questi luoghi, tra l’Università di Chicago e la foresta Red Gate Woods, il nostro Enrico fermi “sbarcò nel nuovo mondo” costruendo nel 1942 il primo reattore nucleare nella Storia e venne portato avanti il Progetto Manhattan, ora invece l’Argonne, collocato sempre in Illinois ma a quale chilometro da Red Gate Woods, è amministrato dal dipartimento per l’energia statunitense e porta avanti sia ricerca pura che applicata in diversi campi, tra cui quello, assai composito, delle scienze dei materiali.
Chapman e colleghi hanno dimostrato che non è sempre vero che comprimendo un materiale se ne aumenta la densità: può anche succedere il contrario.
La cosa naturalmente è un po’ più complicata di stringere con forza un sasso. Gli scienziati ponevano cianuro di zinco dentro una cella a incudine di diamante e, applicando una pressione da 9000 a 18000 atmosfere, osservavano un drastico cambiamento di densità. Dopo anni di lavoro hanno scoperto che ciò è dovuto a un cambiamento nella struttura del materiale, nel quale si “aprono” dei pori che ne raddoppiano il volume.
In base al livello di pressione e al tipo di fluido idrostatico impiegato nella cella, sono stati ottenuti cinque varianti di questa “spugna”, due delle quali sono rimaste tali anche a livelli di pressione normali.
Sfruttando questi principi si potrebbero ottenere molti nuovi materiali nanoporosi “su misura”, perché basterebbe “schiacciare” ad arte il materiale di partenza per avere pori della forma e della grandezza desiderata. In futuro la scoperta dell’Argonne potrebbe essere impiegata in vari settori, dall’industria farmaceutica a quella industria energetica.
CREDITI IMMAGINI: Argonne National Laboratory via Flickr
