Venerdì 18 Ottobre 2024

C'è un nuovo materiale che si muove con la luce

Una scoperta scientifica apre nuovi orizzonti nel mondo industriale: una pellicola magnetica ed elastica reagisce alla luce generando movimento come un piccolo motore

Il nuovo materiale appena scoperto, che reagisce alla luce - foto Tufts University

Il nuovo materiale appena scoperto, che reagisce alla luce - foto Tufts University

Un nuovo materiale che reagisce alla luce e si muove di conseguenza. Lo hanno scoperto i ricercatori della Tufts University School of Engineering, negli Stati Uniti, che hanno sviluppato dei compositi magnetici ed elastici in grado di muoversi in modi diversi quando vengono esposti alla luce. Gli impieghi nel mondo industriale possono essere notevoli e applicabili a una vasta gamma di prodotti, da piccoli motori ai pannelli solari.

COME SI MUOVONO ALCUNI MATERIALIPubblicata su Proceedings of the National Academy of Sciences, la ricerca apre le porte a un nuovo filone scientifico-industriale. È partita dal presupposto che in biologia esistono molti esempi in cui la luce induce movimento o cambiamento (basti pensare ai fiori come i girasoli). Il segreto è il principio della temperatura di Curie, la temperatura al di sopra della quale alcuni materiali, come spugne, idrogel e pellicole, possono perdere temporaneamente le loro proprietà magnetiche se vengono riscaldati, per poi riacquisirle una volta raffreddati.

L'ANELLO CHE GIRALo studio delle Tufts ha replicato in laboratorio alcuni di questi movimenti complessi costruendo delle pinze che, reagendo all'esposizione alla luce, catturano e rilasciano oggetti. Per farlo, gli scienziati hanno costruito un "motore Curie", ovvero una pellicola leggera modellata ad anello e montata su un perno posizionato vicino a un magnete. Puntando un laser su un punto dell'anello, la parte colpita veniva smagnetizzata, creando una forza che faceva girare l'anello stesso. Spostando poi il laser verso un altro punto dell'anello, la parte precedentemente scaldata si raffreddava, ma l'anello continuava a girare."Uno dei vantaggi di questi materiali è che siamo in grado di attivare selettivamente parti di una struttura e controllarle usando luce localizzata o focalizzata", spiega il leader della ricerca Meng Li, "E a differenza di altri materiali a luce controllata basati su cristalli liquidi, questi possono essere modellati per spostarsi verso la direzione della luce, o lontano da essa".