Impulsi Laser Ultraveloci rivelano una fase della materia mai vista prima

L’energia trasforma sempre qualsiasi materiale, ma sembra che gli impulsi laser ultraveloci rivelino proprietà mai viste prima nella materia. Una ...

Impulsi Laser Ultraveloci rivelano una fase della materia mai vista prima.

L’energia trasforma sempre qualsiasi materiale, ma sembra che gli impulsi laser ultraveloci rivelino proprietà mai viste prima nella materia. Una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Nature Physics ha evidenziato come gli impulsi laser rivelino proprietà invisibili nella materia mai visti prima. Quando le onde di densità vengono colpite con impulsi laser fugaci, si verifica una “nuova densità di carica”.

L’aggiunta di energia a qualsiasi materiale, come il riscaldamento o il raffreddamento, rende quasi sempre la sua struttura meno ordinata. Il ghiaccio, ad esempio, con la sua struttura cristallina, si scioglie per diventare acqua liquida, senza alcun tipo di ordine. Ma nei nuovi esperimenti condotti da questi fisici, è vero il contrario: quando uno schema chiamato onda di densità di carica, in un dato materiale, viene colpito con un impulso di laser ultraveloce, viene creata un’onda di densità di carica completamente nuova: uno stato altamente ordinato del disturbo atteso.

La sorprendente scoperta potrebbe aiutare a rivelare proprietà invisibili in materiali di ogni tipo.

Questo nuovo studio spiega una serie di esperimenti condotti con materiale tritelluridico al lantanio, che ha ricevuto impulsi laser con una scarica di meno di un miliardesimo di secondo. Quando hanno emesso questo laser ultraveloce, gli scienziati hanno capito che l’onda di densità del materiale è stata completamente cancellata creando una nuova carica.

Impulsi Laser Ultraveloci rivelano una fase della materia mai vista prima.

Ciò significa che gli impulsi laser potrebbero rivelare proprietà nascoste nella materia. Uno dei ricercatori ha chiarito che questo comportamento è molto insolito, poiché nella maggior parte dei casi quando si aggiunge energia a un materiale (qualunque esso sia) l’ordine al suo interno viene ridotto.

In questo caso è accaduto il contrario, gli impulsi laser hanno dato abbastanza forza ad altri stati che sono stati soppressi nel tritelluride. Questa favolosa scoperta apre le porte agli esperimenti su tutti i tipi di materiali: scoprire cosa c’è dietro.

Un nuovo mondo rivelato grazie agli impulsi laser

Ci sono materiali stabili che vengono mantenuti con pochissima energia, quindi i loro atomi e molecole non subiscono un grande cambiamento. Ciò indica che sono dominati da uno stato più forte che ha più energia.

Pertanto, quando si applicano impulsi laser a questo materiale, si dà energia a quegli stati soppressi e cresce una serie di nuove possibilità. Tuttavia, questa nuova forma di materia scompare velocemente quanto l’energia scompare.

“L’obiettivo è trovare fasi di materiale che possono esistere solo in modo sbilanciato”, afferma uno dei ricercatori. Questi materiali richiedono necessariamente un processo energetico come quello di fugaci impulsi laser per la trasformazione degli elementi soppressi.

Il vantaggio degli impulsi laser è che i cambiamenti di energia sono fatti con la luce, è un processo completamente controllato e ciò darebbe ai ricercatori un ulteriore vantaggio nel fare nuove scoperte. Immagina che le fasi dell’acqua che conosciamo ora chiariscano nuove forme grazie a questo metodo.

Nulla di ciò che sappiamo oggi sarebbe lo stesso, è come scoprire nuove forme di acqua, fuoco, metalli, ecc. Sorgono nuovi stati e le possibilità di scoprire un panorama completamente nuovo di materiali sono sorprendenti.