Realizzato in Cina il vetro più duro al mondo, scalfisce anche i diamanti

10 Agosto 2021 72

Sperimentando nuove disposizioni degli atomi di carbonio, alcuni scienziati dei materiali in Cina hanno creato un vetro estremamente duro, capace perfino di scalfire la superficie di un diamante. Si tratta di una scoperta molto interessante perché il nuovo materiale, chiamato al momento AM-III, risulta essere trasparente (con riflessi giallognoli) e con proprietà da semiconduttore, con un'efficienza vicina a quella del silicio.

Il pensiero volge subito verso possibili applicazioni: vista la capacità di trasportare corrente elettrica, le sue potenzialità crescono infatti a dismisura e già si pensa ad eventuali impieghi nel mondo dell'high-tech. Interamente composto di atomi di carbonio, nel test di durezza di Vickers ha raggiunto 113 gigapascals (GPa), un valore altissimo se consideriamo che i diamanti naturali rientrano abitualmente nel range 50-70 GPa e quelli artificiali possono toccare i 100 GPa.

Non si hanno notizie sugli eventuali costi, di certo siamo ben lontani dalla realizzazione su larga scala e dagli impieghi più commerciali. I ricercatori cinesi, giusto per dare un contesto realistico, immaginano un vetro antiproiettile realizzato con questo materiale e ipotizzano una resistenza 20 o addirittura 100 volte maggiore rispetto ai modelli attuali. La struttura interna, infatti, è del tutto atipica: mentre in un diamante gli atomi di carbonio sono tutti perfettamente allineati, di norma nel vetro si ha il "caos" che ne determina una debolezza intrinseca.

Un pezzo di AM-III del diametro di 1mm è riuscita a scalfire la superficie di un diamante naturale

L'AM-III è un vetro molto particolare perché, indagando al microscopio, si scoprono infinite strutture organizzate in cristalli che, insieme, creano un "disordine" più organizzato di quanto sembri, tanto da fornire la durezza già citata. Per raggiungere questa disposizione amorfa (o forse sarebbe più corretta definirla policristallina?) i ricercatori hanno portato le condizioni della camera di produzione a 25 GPa e la temperatura a 1.200 °C, dopo di che hanno gradualmente aumentato entrambi i valori al massimo consentito nell'arco di 12 ore. Il rischio era quello di creare un diamante, visto che si parla di soli atomi di carbonio, ma il team è riuscito a trovare la giusta ricetta per il nuovo composto.

L'ultima "buona notizia" riguarda la forma e le dimensioni, grazie a questo disordine non si è costretti a realizzare pezzi che ricalcano le linee dei cristalli, quindi l'AM-III può essere prodotto e modellato a proprio piacimento. Che sia la base del Gorilla Glass XX che vedremo sugli smartphone del futuro?


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Commenti

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Alessandro Sanna

Il vetro tendenzialmente è fatto di silice, se questo è fatto di carbonio è altro per definizione.

Francesco Renato

In effetti non sapevo che fosse il taglio a rendere una pietra un brillante, comunque penso che la tua testa sia così dura da incidere un brillante anche senza taglio.

Luke

Ammesso che si riesca si tratterebbe di un'immagine statica, che non può evolvere.

Rick Deckard®

La memoria forse si, si può copiare

Sheldon Cooper

Certamente hai ragione, ma non dimenticare che il compito del genio non è complicare il semplice, ma semplificare il complesso.
"Complicare è facile, semplificare è difficile." ... (Albert Einstein)
Comunque ho detto pessimsta perchè nutri dei dubbi sull'accelerazione delle scoperte. Prova un attimo ad immaginare quando miliardi di menti artificiali nei computer quantistici lavoreranno 24 ore al giorno ed in tempo accelerato (cioè pensando più velocemente degli umani).

Nummepija

In realtà mi reputo ottimista, solo che le opportunità le vedo nella complessità dei sistemi non nella semplificazione con l'accetta.
Prendi ad esempio Musk che con le sue idee ha realizzato progetti complessi che hanno l'ambizione di semplificare la vita. Paypal è un gran macchinario che ha l'obiettivo di semplificare la vita all'utente che prima doveva districarsi tra mille portali per scambi di denaro, pagamenti di diverse carte o bonifici.
SpaceX progetta delle macchine incredibilmente complesse che hanno l'ambizione di trasformare il volo spaziale alla stregua di un volo di linea.
Infine con Tesla tenta di rendere il viaggio in auto sicuro e rilassante sfruttando intelligenza artificiale su propulsori elettrici: senza la IA al momento viaggiare in elettrico è meno sicuro senza ADAS e decisamente più scomodo per via della costruzione degli itinerari e gestione della carica. Senza contare poiché con le GigaPress, macchinari enormi e complessi, vuole semplificare il più possibile la costruzione delle sue EV con la pressofusione della scocca in praticamente un solo colpo.
Insomma Musk guarda la complessità e vede opportunità, difficilmente cede a facili e fuorvianti sillogismi/semplificazioni. Chi lo fa (per carità capita a tutti qualche volta nella vita) si sta illudendo e perde occasioni

Massimo Disarò

Mi sa che lo chiamano "vetro" solo perchè è trasparente.

asd555

Se scalfisce anche i diamanti si può ancora chiamare "vetro"?

Ok_76

Vai dare il tuo lingua lunga.

Ok_76

I ponti più resistenti mai visti.

Ok_76

Pellicole al diamante.

Luke

Il problema di "spostare" una coscienza non è tecnico o scientifico. Una coscienza è tale non solo per i ricordi, ma anche per il sostrato materiale che non è semplicemente un contenitore di ricordi o un computer. La coscienza spostata non saresti più tu, sarebbe un'altra coscienza. Non c'è continuità tra la tua coscienza e la copia della tua coscienza. La scienza ha dei limiti che non sono tecnici, ma sono insiti nel metodo conoscitivo della scienza.

Ok_76

Puzza di fake.

Danylo

fino ad ora

Danylo

> Che sia la base del Gorilla Glass XX che vedremo sugli smartphone del futuro?
Tanto le persone continueranno a comprare le pellicole protettive

skyeurope
Bargiana

tutto tranne i ponti, sui ponti a noi italiani non ci batte nessuno.

Ok_76

Secondo me viola qualche regola dei materiali. Solo un diamante scalfisce un diamante.

Francesco Renato

Sarà più duro del diamante, ma è anche più brutto, comunque quello che conta è il costo di produzione.

Giovanni Giorgi

E invece no

Sheldon Cooper

Certo mi rendo conto che la memoria ed il cervello sono un tutt'uno, non è semplice come copiare il contenuto di un HDD, ma in futuro troveranno la soluzione. Per il resto le sensazioni sono solo illusioni create dal nostro cervello.

kogan92

Fossi meglio

Luke

Hai solo sostituito la parola "memoria" alla parola anima, ma il concetto non cambia. La memoria non è una cosa che sta al di fuori del nostro cervello, ma è la configurazione stessa del cervello. Non è un ente trasferibile da un corpo a una macchina.
Poi ignori completamente l'importanza delle sensazioni del corpo e degli stimoli fisici. Non siamo semplicemente delle coscienze in un vaso vuoto che possono essere trasferite da un vaso all'altro.

Sheldon Cooper

La mente e la coscienza sono creati dalla macchina, noi siamo solo la memoria.

Sheldon Cooper

Noi siamo la nostra memoria, tutto il resto viene creato dal nostro cervello che è un computer biologico.

Dimetiltriptamina

Insomma, il vetro è fatto di silice amorfa, il diamante di carbonio.

Luke

Ah ok, sei convinto che riuscirai a trasferire la mente in una macchina, ignorando completamente che la coscienza ha una base materiale nel cervello. È una posizione magico-religiosa sostenibile solo da chi crede in un'anima o spirito che sia separato dal corpo, ma d'altronde la scienza è la religione del XXI secolo, quindi non mi sorprende che le si attribuiscano caratteristiche magiche.

Sheldon Cooper

No, non ci sarebbe il problema della sovrappopolazione, perchè vivremo in un mondo virtuale.

Sheldon Cooper

M@donna come sei pessimista, se Elon fosse come te non avrebbe fondato ne la Paypal ne laTesla e nemmeno SpaceX.

Luke

Ci sarebbe il problema della sovrappopolazione che immagino vorrai ignorare.
In ogni caso sei libero di inseguire il tuo sogno dedicandoci tutto il tuo tempo e le tue risorse, ma non chiedere agli altri di farlo.
Viviamo già nell'epoca della scienza e della tecnologia, non serve dare ulteriori spinte. Tu vuoi raggiungere il futuro, senza domandarti quale futuro.

Sheldon Cooper

Perchè dopo di divertiresti 1000 volte di più e (quasi) per sempre.

momentarybliss

Comunque alla fine sapete di cosa è composto questo nuovo vetro? Di g... gr... gra ... graf ...

Sheldon Cooper

L'obiettivo è trasferire la memoria umana in un computer e vivere in un mondo virtuale, almeno fino a quando non finisce l'universo. E più remiamo in questa direzione e prima ci arriviamo. Dici che nutri dei dubbi sull'accelerazione delle scoperte? Immagina quando miliardi di intelligenze artificiali nei computer quantistici lavoreranno 24 ore al giorno in tempo accelerato (cioè pensano più velocemente degli umani).

Nummepija

Beh, io vorrei vederla questa singolarità, sarebbe un bello show :D

Nummepija

Questa della singolarità mi sembra la classica legge empirica solo finché non incontra i suoi limiti.
La legge di Moore per esempio.
Figurati che anche la meccanica classica, l'elettromagnetismo e la termodinamica funzionano bene solo nei range dimensionali ottimali, poi va tutto in vacca.
Insomma, questa singolarità mi sembra un tema fighissimo da scifi, ci da una idea dell'andamento attuale, ma fa tante di quelle semplificazioni che la rendono traballante.
Per esempio: cosa ti fa pensare che la tendenza osservata sia una sola funzione dei soldi investiti in ricerca? Chiaramente è in funzione direttamente coi fondi, ma andrebbe bene qualsiasi contesto sociale, politico, culturale? O forse magari è proprio la diversità di contesti che permette lo sviluppo? Forse in un mondo dove esiste solo ricerca e null'altro sarebbe tutto omogeneo e la ricerca stessa avrebbe pochi spunti.

Insomma: approccio troppo semplicistico.

Luke

"per noi significa raggiungere l'immortalità" a che scopo?
"Se invece di sprecare soldi in sport, religione, divertimenti, ecc. investissimo più soldi in ricerca scientifica arriverebbe anche prima." perché assumi che il raggiungimento della singolarità sia da preferire allo sport e al divertimento?

massimo mondelli

Finalmente qualcosa di nuovo che impegni la politica italiana. Dopo la smacchiatura dei leopardi, ormai passata di moda, la scalfittura dei diamanti.

Ok_76

Se un vetro scalfisce un diamante allora non e' vetro, e' un altro tipo di diamante.

Sheldon Cooper

Non lo conosco. Intendo che tra una scoperta/invenzione e l'altra passa sempre meno tempo, fino a diventare quasi istantanee, ovviamente saranno necessari anche i computer quantistici e l'intelligenza artificiale.

Luke

Per singolarità tecnologica cosa intendi di preciso? Intendi quel concetto che spiega Ray Kurzweil nei suoi libri?

Sheldon Cooper

Infatti, non esiste ancora, per questo serve il contributo di tutti ...

Carlo Raffaele Valentino Molin

se avessi coniugato bene i verbi, magari

Luke

La singolarità tecnologica non esiste.

Roberto

...ho pensato esattamente la stessa cosa. non c'entra nulla la durezza dei materiali, il principio esatto è che si scalfirà il materiale dell'oggetto più costoso o comunque a cui si tiene di più, a prescindere dal materiale con cui è fatto

JJ

Le sue convinzioni non possono essere scalfite in alcun modo.

Andrej Peribar

Io conosco un utente il cui comprendonio è ancora più duro.

Felix

Quello che dice ogni singolo giorno, che stasera rilasceranno una qualche nuova versione di iOS. Ogni tanto a scriverlo tutti i giorni ci indovina anche.

ice.man

assolutamente no
vengono tenute le scale storiche di reiferimento a meno ceh non si vata fuori scala per piu di un ordine di grandezza
Per esempio nel mondo automotive gli attuali carburanti hanno un numero di ottano o di cetano superiori di gran lunga alla miscela ideale usata come riferimento delle scale

Repox Ray

Realizzato qualcosa di resistente in Cina?

Estiquaatsi

Però certi troll su hdblog sono più duri della fullerite

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