Università di Padova: l’oro resiste a 18.700 gradi, riscritti i limiti della materia
L’oro supera i 18.000 gradi senza sciogliersi: lo studio con l’Università di Padova cambia la fisica
L’oro sfida la fisica: resta solido a temperature estreme
Un frammento d’oro scaldato fino a 18.700 gradi – circa 14 volte oltre il suo punto di fusione – ha mantenuto la sua struttura solida per una frazione di secondo, sorprendendo completamente il mondo scientifico. È il risultato di uno studio pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature, che potrebbe rivoluzionare la comprensione dei limiti di temperatura della materia solida.
Alla ricerca ha contribuito anche l’Università di Padova, in collaborazione con il team guidato da Thomas White dell’Università del Nevada. Il comportamento anomalo dell’oro suggerisce che i modelli finora accettati sui limiti fisici dei materiali in condizioni estreme vadano rivisti in profondità.
Tecnologia avanzata: impulsi laser di 45 femtosecondi
Il cuore dell’esperimento risiede nella straordinaria velocità del processo di riscaldamento. I ricercatori hanno utilizzato laser a raggi X ultracorti della durata di appena 45 femtosecondi – un femtosecondo corrisponde a un milionesimo di miliardesimo di secondo. Questo rapidissimo aumento di temperatura impedisce agli atomi del materiale di passare subito allo stato liquido, permettendo all’oro di restare inizialmente intatto nonostante l’estremo surriscaldamento.
Il fenomeno, seppur noto, era ritenuto possibile solo fino a un limite di circa tre volte il punto di fusione standard. Questa volta, invece, tale soglia è stata superata di ben 14 volte: una scoperta che obbliga a ripensare completamente la teoria.
L’oro resiste solido oltre il punto di fusione: i dati sorprendenti
L’oro è rimasto in fase solida per oltre 2 picosecondi – cioè un millesimo di miliardesimo di secondo – un intervallo temporale brevissimo, ma sufficiente per osservare e misurare con precisione il fenomeno. «Questa misurazione non solo supera i limiti precedentemente previsti – affermano i ricercatori – ma suggerisce anche una soglia molto più alta per il surriscaldamento dei solidi».
Le implicazioni per la scienza della materia
Il risultato potrebbe avere implicazioni significative per la fisica dei materiali, specialmente in ambiti dove la materia è sottoposta a condizioni estreme, come le collisioni tra asteroidi o il funzionamento di reattori nucleari. Si apre la possibilità teorica che alcuni materiali, se scaldati abbastanza rapidamente, non abbiano un vero punto di fusione, almeno nel senso convenzionale.
L’Università di Padova ha offerto un contributo fondamentale a questa ricerca, dimostrando ancora una volta l’eccellenza della scienza italiana nelle collaborazioni internazionali di frontiera.
