Un nutrito gruppo internazionale di ricerca, costituto da Antonio Ambrosio e Pasqualino Maddalena del CNR-SPIN e Dipartimento di Fisica dell’Università Federico II di Napoli, Federico Capasso della Harvard University e Henning Galinski, Iwan Schenker e Ralph Spolenak dell’ETH di Zurigo, ha dimostrato il modello intuitivo teorizzato nel 1952 il famoso matematico Alan Turing nel “The Chemical Basis of Morphogenesis“, tramite il quale si sviluppano strutture complesse in Natura.
Lo studio recentemente pubblicato sulla prestigiosa rivista “Proceeding of the National Academy of Science” (PNAS).
Turing sviluppò la sua idea principalmente per interpretare la formazione di sistemi biologici in cui un sistema, inizialmente omogeneo, “può successivamente sviluppare una struttura complessa dovuta ad instabilità nel suo equilibrio”, a causa di ‘una perturbazione casuale’ ma in realtà spiegabile con alcune leggi della fisica.
La ricerca si è concentrata in particolare sulla sulla superficie di film di polimeri, stabilendo che : “i polimeri contenenti azobenzene sono speciali. Sono infatti polimeri smart che alterano la loro forma quando vengono illuminati da una luce di una opportuna lunghezza d’onda”, spiega Antonio Ambrosio. “La morfologia della loro superficie, cioè, cambia spontaneamente, in accordo con l’intensità e la polarizzazione della luce utilizzata. Questa particolare risposta può avere importanti applicazioni nell’area della nano-litografia ottica, nella quale sono stati utilizzati finora altri materiali fotosensibili”.
Questa importante ricerca, non solo conferma quello che Turing teorizzò più di 60 anni fa, ma diventa interessante andare a valutare i suoi sviluppi applicativi: “Il ruolo della luce nella strutturazione della superficie di questi azo-polimeri è quello di innescare un’instabilità in due fasi, dette cis- e trans-”, continua a spiegare il ricercatore di Cnr-Spin. “Nonostante siano due configurazioni della stessa molecola, queste forme sono differenti tra di loro in termini di proprietà chimico-fisiche. Pertanto, analogamente a quanto avviene con l’olio nell’acqua, queste due fasi non si mescolano tra loro e tendono a separarsi”.
La Ricerca
http://www.pnas.org/content/111/48/17017.abstract
La Fonte
http://www.news.unina.it/dettagli_area.jsp?ID=17973