MOLA: Il vetro “vive” 2) Intesa CNR - RINA

1)  Il vetro? Eppur si muove  

Il vetro “vive” (il titolo è nostro. E lo diciamo perchè non è molto “scientifico ma può far capire... - ndr)
Pubblicato sul numero 5  dell’autorevole rivista Nature Communications, Articolo numero: 3939, di quest’anno 2014,  ed intitolato “Il vetro? Eppur si muove” ci rivela delle importanti “novità”: i vetri non sono sistemi totalmente così immobili come suppone il profano. Un esperimento dell’Imem-Cnr, che ha realizzato osservazioni a una risoluzione spaziale prossima alla scala atomica, registrando un moto veloce, da qualche decina di secondi a qualche decina di minuti. Lo studio,  è pubblicato oltre che su Nature Communication,  in collaborazione con Sincrotrone Esrf e diverse Università italiane ed europee Una analisi condotta da un’équipe internazionale di ricercatori e coordinata dall’Istituto dei materiali per l’elettronica e il magnetismo del Consiglio nazionale delle ricerche (Imem-Cnr) di Parma e dal Sincrotrone europeo Esrf di Grenoble ha mostrato che a livello atomico il vetro si ‘muove’, anche a temperatura ambiente. Lo studio è il risultato di una collaborazione che include anche le Università di Parma, Perugia, Trento, Montpellier in Francia e Friburgo in Svizzera. “L’osservazione è particolarmente sorprendente ed è stata ottenuta su un comune vetro silicato con una tecnica spettroscopica sofisticata, che permette di osservare il movimento collettivo degli atomi su scale di lunghezza molto piccole, anche inferiori al nanometro (un miliardesimo di millimetro), fino alla distanza interatomica”, spiega Giacomo Baldi dell’Imem-Cnr. “Anche a temperature alle quali si ritiene che il vetro sia completamente immobile o ‘congelato’, poiché il moto degli atomi o rilassamento strutturale diviene tanto lento da risultare sostanzialmente infinito rispetto al tempo di osservazione, si registra invece un moto veloce che però coinvolge solo piccoli gruppi di atomi”. Lo studio minuzioso compiuto per mezzo di una tecnica chiamata ‘spettroscopia di foto-correlazione di raggi X’, che sfrutta radiazione di sincrotrone (XPCS: X-ray photo correlation spectroscopy), mostra che “il rilassamento strutturale osservato con una risoluzione spaziale prossima alla scala atomica è inaspettatamente molto più veloce di quello su scala macroscopica, con tempi da qualche decina di secondi a qualche decina di minuti”, continua Baldi. “Per rilassamento strutturale si intende il processo che porta il sistema ad adattare la propria forma ad una sollecitazione esterna. Il sistema cerca configurazioni più stabili, cioè con energia più bassa, tipicamente quelle più compatte. Questa evoluzione nel tempo è normalmente accompagnata da un processo di ‘invecchiamento’ (physical aging), legato al fatto che si sta osservando il sistema per un tempo più corto rispetto a quello richiesto al sistema stesso per cambiare forma”. Tali osservazioni su scale spaziali molto piccole sono sorprendenti anche perché, “oltre ad osservare un tempo di rilassamento insolitamente corto, non abbiamo rilevato nessuna evidenza di invecchiamento, nemmeno a temperature prossime a quelle a cui avviene la transizione vetrosa”, conclude il ricercatore. “Queste osservazioni sperimentali aprono la strada a nuovi esperimenti su altri vetri e richiedono lo sviluppo di nuove teorie microscopiche che ne permettano una migliore interpretazione”.  Tutto molto positivo per le future applicazioni. CARLO MOLA

La scheda. Chi: Imem-Cnr di Parma; Sincrotrone Europeo Esrf; Università di Parma; Università di Perugia; Università di Trento; Università di Montpellier; Università di Friburgo. Che cosa: studio sul rilassamento strutturale alla scala atomica in un vetro silicato. B. Ruta, G. Baldi, Y. Chushkin, B. Rufflé, L. Cristofolini, A. Fontana, M. Zanatta & F. Nazzani, “Revealing the fast atomic motion of network glasses”,

2) CNR-RINA Intesa per la ricerca

E’ notizia di questi giorni che CNR e RINA hanno firmato l’accordo a sostegno della ricerca e dell’innovazione. Il Presidente del Consiglio Nazionale delle Ricerche, prof. Luigi Nicolais e il Presidente e Amministratore Delegato del RINA, ing. Ugo Salerno, hanno firmato  presso il CNR un accordo quadro per favorire lo  sviluppo dei risultati dei progetti di ricerca, il  transfert tecnologico, l’attuazione di servizi, prodotti e processi innovativi.  I  settori di  azione  interesseranno i  campi scientifici e produttivi a più  potente  capacità   di  sviluppo e di  irregolarità tecnologica come  i materiali compositi e le nanotecnologie; l’additive manufacturing; (che è Stampa 3D o additivo di fabbricazione  (AM), uno dei vari processi per fare un oggetto tridimensionale  di qualsiasi forma da un modello 3D o altra fonte di dati elettronici). L’edilizia sostenibile; l’energia e l’utilizzo di fonti rinnovabili; la sicurezza alimentare; la tutela e la valorizzazione del patrimonio culturale; le biotecnologie avanzate. In particolare, CNR e RINA, attraverso la controllata D’Appolonia (che  è un team di ingegneri, consulenti, disegnatori, progettisti e specialisti di supporto a clienti pubblici e privati ​​dal concetto di smantellamento, attraverso la consulenza, la progettazione, la gestione, il funzionamento e la manutenzione) integreranno, potenzieranno e valorizzeranno le attività di ricerca, progettazione e intervento del Distretto Tecnologico STRESS (Sviluppo Tecnologie e Ricerca per l’Edilizia sismicamente Sicura ed eco Sostenibile) per il fatto che sono entrambi soci fondatori. “Quest’accordo consolida una rete di eccellenze, di cui il RINA e il CNR sono animatori e apre a nuove opportunità per la ricerca e il trasferimento di risultativi e metodi scientifici al tessuto produttivo e imprenditoriale”, così il Presidente del CNR, prof. Luigi Nicolais, che ha proseguito, “la scelta di valorizzare, integrando e potenziando le attività, del distretto tecnologico STRESS va, poi, nella direzione di alimentare e potenziare le iniziative di innovazione territoriale proiettandole in una dimensione internazionale. Difatti i progetti ad alto impatto sociale, come quelli sulla sicurezza del patrimonio edilizio piuttosto che quelli sui compositi, o quelli a elevata complessità tecnico-scientifica, come nel caso dei nanomateriali o delle biologie avanzate piuttosto che dei beni culturali, consentono di integrare conoscenze e tecnologie sviluppate in più ambiti scientifici e al tempo stesso di concentrarne i benefici su specifici ambiti produttivi, favorendo l’innovazione e la crescita competitiva dei sistemi produttivi locali”.“La finalità principale delle politiche di ricerca e sviluppo tecnologico è strutturare, partendo dal sistema paese, un'economia della conoscenza a livello mondiale”, ha dichiarato Ugo Salerno, Amministratore Delegato del RINA. “In quest'ottica, l’obiettivo è arrivare ad ottimizzare la cooperazione tra le diverse fasi di azione e progetto, coordinare al meglio le politiche internazionali, rafforzare le potenzialità strutturali e il collegamento in rete dei gruppi di ricerca, valorizzando la messa a punto di soluzioni replicabili sui contesti locali dove il maggior impatto in termini di ricadute economiche e sul mondo del lavoro è atteso. La forza del CNR e la consolidata esperienza del RINA saranno in grado di supportare la creazione di un eco-sistema integrato dell’innovazione e ricerca: il nostro Paese deve imparare a lavorare in squadra, a cooperare e competere”. Il RINA è un Gruppo multinazionale che  provvede  prestazioni di verifica, certificazione, valutazione di conformità, classificazione navale, valorizzazione ambientale, test di prodotto e materiali, supervisione in loco e dei fornitori, formazione e consulenza ingegneristica con un’ampia  serie di industrie e servizi. Il RINA opera attraverso una rete di società dedicate ai diversi settori:  Energia, Shipping, Infrastrutture e Costruzioni, Ambiente e Qualità, Agroalimentare,  Logistica e Trasporti e Sanità, Finanza e Pubbliche Istituzioni, Business Governance. Con circa 294 milioni di euro di attività nel 2013, oltre 2500 risorse, 163 uffici in 57 Paesi nel mondo, il Gruppo capace di  soddisfare le esigenze dei propri clienti ed è  anche  identificato quale interlocutore autorevole presso le principali Organizzazioni internazionali, contribuendo da sempre allo sviluppo di nuovi standard normativi. CARLO MOLA

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