Non sarà bella come un diamante - anche perché pare che abbia una struttura che è un mix tra quella perfetta del carbone allo stato puro e quella disordinata ad esempio del vetro – eppure la nuova forma di carbone-60 creata, quasi casualmente, in laboratorio dagli scienziati della Carnegie Institution for Science di Washington, è più dura di un diamante e potrebbe dar vita a tutta una serie di nuove applicazioni nei settori di meccanica, elettronica ed elettrochimica.
La ragione per cui i diamanti sono così belli, e soprattutto così resistenti, è che sono cristalli composti da atomi di carbone organizzati in maniera ordinata, simmetrica e precisa. I materiali meno resistenti, invece, hanno una struttura molecolare disordinata. Fino alla scoperta del team composto da Wenge Yang, Zhenxian Liu, Stanislav Sinogeikin e Yue Meng non esistevano materiali che mescolavano queste caratteristiche anche se la loro esistenza era considerata teoricamente possibile. Ciò che è ancora più stupefacente è che il nuovo materiale creato dagli scienziati della Carnegie riesce a scalfire i diamanti stessi.
Per crearlo, infatti, è stata usata una particolare pressa formata da due piastre di diamante, al cui interno sono state posizionate delle “gabbie” nanoscopiche di carbone-60, chiamate buckyballs perché la loro forma è simile a quella di un pallone da calcio, con gli atomi di carbone disposti in pentagoni ed esagoni. Nelle gabbie è poi stato inserito un solvente organico di xilene. Mano a mano che la pressione delle piastre è aumentata, le buckyballs sono collassate andando a formare dei conglomerati amorfi di atomi di carbone che però, tra la sorpresa generale, sono riusciti scalfire la superficie delle piastre di diamante.
Inoltre il nuovo carbone-60 - ma solo quello creato quando la pressione ha raggiunto 320.000 volte il valore della normale pressione atmosferica - ha mantenuto la nuova struttura amorfa anche quando la pressa è stata allentata, dimostrando che il nuovo materiale può esistere anche in condizioni normali e che, visto che il carbone è il quarto elemento più abbonadante sulla Terra, potrà fornire la base per una miriade di nuovi prodotti e macchinari più duri e resistenti persino di un diamante.
Max Pollo
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