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Fiocchi di neve dall’auto-assemblamento dei cristalli complessi

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Il fisico che sogna il fiocco di neve perfetto. Da oltre 25 anni Kenneth Libbrecht, direttore del Dipartimento di fisica del California Institute of Technology (www.its.caltech.edu), crea cristalli di ghiaccio artificiali “come fossero opere d’arte”.

CINQUANTANOVE anni e un sogno da bambino: creare il fiocco di neve perfetto. Il più grande del mondo: due centimetri e mezzo, da un capo all’altro. Kenneth Libbrecht, direttore del Dipartimento di fisica del California Institute of Technology, negli Stati Uniti, ci lavora dal 1990. Li forgia, li misura, li osserva. Un interesse bizzarro per un astronomo di formazione, impegnato nel progetto Ligo: il grande orecchio da Nobel che ascolta le onde gravitazionali. Eppure lui lo liquida così: “Nulla di strano, in entrambi i settori ottica ed elettronica giocano un ruolo fondamentale”.

La scienza dei fiocchi di neve

Il come lo suggerisce un diagramma, elaborato dal fisico giapponese Ukichiro Nakaya negli anni Trenta: maggiore è l’umidità e più il cristallo sarà complesso. Con molte ramificazioni laterali, simili alle fronde di una felce. Viceversa, se il livello d’umidità è basso, ecco cadere dei semplici esagoni o dei blocchetti. Temperature alte son sinonimo di cristalli piatti, a sei lati. Man mano che il termometro scende, invece, ne vediamo di aghiformi, colonnari, e simili a stelle. Ma le conformazioni possibili sono decine. Ci son fiocchi allungati, altri schiacciati, cilindrici e triangolari.

Il fisico che sogna il fiocco di neve perfetto
Il diagramma che spiega come la forma dei fiocchi di neve cambia al variare di umidità e temperatura
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