25 giugno 2012

Il grafene impara un nuovo trucco

Esiste un materiale capace di condurre l’elettricità meglio del rame, trasparente come il vetro e più resistente dell’acciaio. E pieghevole come la plastica, tanto che sarebbe possibile realizzare con esso, per esempio, degli schermi touchscreen che potrebbero essere arrotolati e portarti comodamente in tasca. Oppure dei microscopi tanto sottili quanto in possesso di una risoluzione senza precedenti. Pura fantascienza? No, stiamo semplicemente parlando del grafene. Non bastasse una durezza comparabile a quella del diamante e l’altissima conduttività non seconda a quella del rame, da oggi il grafene ha imparato un nuovo trucco: la capacità di ‘accendere’ e ‘spegnere’ onde di elettroni. Ciò potrebbe renderlo il componente ideale di tutta una nuova generazione di circuiti, e offrire la possibilità per gli ingegneri di testare nuovi materiali per la costruzione di macchine avveniristiche, come microscopi ultrasottili dalla risoluzione finora impensabile. Infatti, quando una sorgente luminosa impatta un materiale colpendolo esclusivamente dal lato destro, sulla superficie appaiono delle ‘increspature’ di elettroni chiamate plasmons. Finora gli scienziati non erano stati in grado di trovare un materiale capace di indirizzare in maniera soddisfacente queste ‘increspature’. Per decenni si sono concentrati sui metalli, in virtù della loro ricchezza di elettroni liberi, ma i loro plasmons sono difficili da indirizzare e necessitano la costruzione di delicate e microscopiche strutture di controllo. E proprio nel grafene gli scienziati sembrano aver trovato non solo la risposta a queste difficoltà, ma anche e soprattutto il materiale ideale per questo tipo di stimolazione laser. Grazie all’utilizzo di piccole scariche di elettricità, i ricercatori sono stati in grado di ridurre o dilatare a piacere i plasmons del grafene. “Possiamo sostanzialmente ‘accendere’ e ‘spegnere’ i plasmons, qualcosa che prima non era possibile con i metalli”, spiega Dmitri Basov, dell’Università della California, a capo del team di ricercatori che sono arrivati a questo straordinario risultato.


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