Quando la magia ispira la scienza
ROMA – La scienza – non la magia – potrebbe presto regalarci una ‘bacchetta magica’ come quella di Harry Potter, anche da usare se per scopi molto diversi. I risultati di due ricerche nel campo delle nanotecnologie, in uscita su due riviste del gruppo di Nature, presentano alcune caratteristiche delle bacchette magiche descritte nella famosa serie di J.K. Rowling, il cui ultimo capitolo sbarchera’ nei cinema la prossima settimana. Grazie ai nanomateriali e’ ormai possibile, infatti, ‘catturare’ e concentrare la luce e ‘spedirla’ evitando i fenomeni di dispersione, come nelle ‘bacchette’ del maghetto. Il primo studio, pubblicato da Nature Nanotechnology, riguarda un’antenna in grado di raccogliere e concentrare la luce solare, convogliandola poi in un punto specifico dello spazio.
Il dispositivo, ispirato agli organelli che rendono piu’ efficiente la fotosintesi clorofilliana, e’ stato ottenuto unendo alcune nanoparticelle a filamenti di Dna, e sfruttando poi la capacita’ di quest’ultimo di formare strutture complesse: ”La cosa divertente e’ che le nostre antenne si costruiscono da sole – spiega Ted Sargent dell’universita’ di Toronto, che ha coordinato lo studio – basta fondere diverse classi di nanoparticelle con sequenze ben definite del Dna, mescolare diversi di questi composti in uno stesso recipiente e la natura fa il suo corso, creando un bellissimo nuovo set di materiali autoassemblati”. Piu’ che rendere piu’ realistici gli effetti speciali di un eventuale nuova serie sul maghetto, pero’, l’antenna potra’ servire a molti processi di optoelettronica, compreso il miglioramento delle celle fotovoltaiche attuali: ”Come le antenne delle radio o dei cellulari le nostre catturano le onde di energia disperse e le concentrano – spiega l’esperto – solo che non lo fa con le onde radio ma con la luce visibile”.
Sempre alle nanotecnologie si deve la seconda scoperta, pubblicata da Nature Photonics, che permetterebbe, una volta immagazzinata la luce, di ‘spararla’ come nei duelli dei personaggi di J.K. Rowling. Il dispositivo realizzato dai ricercatori della Columbia University consiste in una nanostruttura ottica che permette di regolare l’indice di rifrazione e di controllare completamente la dispersione della luce. In pratica le onde elettromagnetiche possono propagarsi in questo ‘superlattice’ senza nessuna dispersione, comportandosi come se il medium non esistesse: ”Il controllo della fase dei fotoni e’ molto importante – spiega Chee Wei Wong, che ha coordinato lo studio – questo e’ un passo enorme verso la possibilita’ di trasportare informazioni con la luce senza perderne il controllo. Ora possiamo controllare il flusso della luce, la cosa piu’ veloce che conosciamo, per produrre ad esempio raggi di luce che si concentrano da soli, antenne che spediscono la luce con estrema precisione, e persino strumenti in grado di rendere invisibili piccoli oggetti”.
