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Materiali ibridi cristallo‑vetro dalle meteoriti

La conduzione termica è fondamentale per miniaturizzare i dispositivi elettronici o proteggere le navicelle spaziali. In generale, i cristalli e i vetri conducono il calore in modo diverso: nei primi la conducibilità diminuisce con la temperatura, nei secondi aumenta.

Michele Simoncelli e colleghi ricercatori hanno formulato un’unica equazione basata su meccanica quantistica per descrivere entrambi i comportamenti. Applicata a materiali a base di silice, la teoria prevede una forma di tridimite – un polimorfo del biossido di silicio – con proprietà ibride: ordine cristallino e geometria amorfa, ma conducibilità termica invariata.

Il campione è stato ricavato da un meteorite caduto in Germania nel 1724. Le misure hanno confermato una conduttività termica costante tra 80 K e 380 K. I ricercatori ipotizzano che materiali simili si formino per invecchiamento termico nei mattoni refrattari dell’industria dell’acciaio, migliorando la gestione del calore e riducendo le emissioni di CO₂. Grazie a tecniche di intelligenza artificiale, questi materiali cristallo‑vetro potrebbero rivoluzionare barriere termiche, dispositivi termoelettrici e componenti spintronici.

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