Un team di studiosi ha bombardato con impulsi laser un materiale semiconduttore, eccitando gli elettroni a tal punto che il loro comportamento è diventato simile a quelle delle molecole d’acqua
Un gruppo di ricercatori dell’Università della California ha ottenuto un nuovo stato della materia: si tratta di un fluido di elettroni, formatosi a temperatura ambiente da un materiale semiconduttore bersagliato con raggi laser. Il nuovo liquido, descritto sulla rivista Nature Photonics, in futuro potrà permettere, secondo i suoi scopritori, di realizzare nuove tecnologie, come dispositivi che trasmettono informazioni attraverso lo spazio usando la luce oppure che riescano a individuare le cellule tumorali nella pelle o, ancora, che potranno fornire le basi per avanzati computer quantistici.
Impulsi laser su materiale semiconduttore
L’equipe di studiosi, guidata da Trevor Arp e Dennis Pleskot, ha bombardato un sottilissimo strato di un materiale semiconduttore con impulsi laser, eccitando gli elettroni a tal punto da ottenere un nuovo stato della materia, come spiega Iacopo Carusotto, primo ricercatore dell'Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Ino-Cnr) a Trento: “Colpendo il materiale semiconduttore, formato quasi da un unico strato di atomi, i potenti raggi laser hanno eccitato gli elettroni carichi negativamente, che si sono lasciati dietro delle buche cariche positivamente. In questo modo - ha aggiunto l’esperto - sono stati ottenuti tanti elettroni e tante buche che si muovono liberamente, come sulla superficie di una pizza, e che si comportano come se fossero molecole d'acqua”.
Nuovo contributo alla fisica fondamentale
La scoperta, inoltre, può dare un notevole contributo alla ricerca in generale e si potranno studiare nuovi aspetti della fisica fondamentale. “Si tratta di un sistema molto interessante - illustra Carusotto - perché le buche e gli elettroni sono legati da una forte interazione e quindi si potrebbero ottenere dei nuovi stati della materia particolari”.
Infine, il ricercatore italiano riferisce che è di particolare rilievo aver ottenuto questo risultato a temperatura ambiente, ma pone un freno all’entusiasmo manifestato dal team dell’ateneo californiano per quanto riguarda l’applicazione della nuova materia in ambito tecnologico: “Ottenere questo risultato a temperatura ambiente è un aspetto che semplifica moltissimo le cose. Per le possibili applicazioni tecnologiche il passo è ancora molto lungo e penso che i dispositivi ipotizzati dagli autori della ricerca siano abbastanza futuristici”.
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