Non è fantascienza: scienziati stupiti dalla capacità di autoguarigione dei metalli

Autoguarigione del metallo: una scoperta rivoluzionaria

Una scoperta sorprendente ha sconvolto il mondo scientifico: l’autoguarigione del metallo, un fenomeno previsto teoricamente ma mai osservato fino ad ora. Questa incredibile osservazione è stata fatta da un gruppo di ricercatori presso i Laboratori Nazionali Sandia durante esperimenti di frattura su metalli nanocristallini. I risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Nature.

• Autoguarigione del metallo: una scoperta rivoluzionaria

• La scoperta dell’autoguarigione del metallo

• Il ruolo del Dr. Michael Demkowicz

• Il passato informa il presente

• Il futuro dell’autoguarigione del metallo

La scoperta dell’autoguarigione del metallo

Un microscopico difetto si è sviluppato in un piccolissimo pezzo di platino quando è stato sottoposto a ripetuti stiramenti. L’esperimento, progettato per studiare la crescita della fessura da fatica, è proseguito come previsto per un po’. Ma poi, è accaduto qualcosa di inaspettato. La fessura ha smesso di crescere e invece ha iniziato a ridursi, “guarendo” effettivamente da sola.

Il ruolo del Dr. Michael Demkowicz

Il Dr. Michael Demkowicz, professore nel dipartimento di scienza e ingegneria dei materiali dell’Università del Texas A&M e coautore del recente studio, non aveva mai escluso questa possibilità. Dieci anni fa, mentre era professore associato nel dipartimento di scienza e ingegneria dei materiali del Massachusetts Institute of Technology, Demkowicz e il suo studente avevano previsto l’autoguarigione nei metalli.

Il passato informa il presente

“Non abbiamo iniziato cercando di trovare la guarigione. Il mio studente, Guoxiang Xu, stava facendo simulazioni sulla frattura”, ha detto Demkowicz. “Abbiamo osservato per caso l’autoguarigione spontanea in una delle sue simulazioni e abbiamo deciso di approfondire”.

Allora, come ora, i risultati nel 2013 furono sorprendenti. Demkowicz ha aggiunto che lui, il suo studente e i suoi colleghi erano tutti un po’ scettici sulla teoria originale. Tuttavia, i suoi modelli di simulazione sarebbero stati riprodotti ed espansi da altri ricercatori negli anni successivi. “È diventato chiaro che le simulazioni non erano errate poiché altri hanno visto lo stesso effetto nel loro lavoro di modellazione”, ha detto Demkowicz. “Tuttavia, gli esperimenti erano fuori portata fino ad ora”.

Il futuro dell’autoguarigione del metallo

Le potenziali applicazioni di questo lavoro potrebbero variare ampiamente. Demkowicz suggerisce che l’autoguarigione potrebbe essere possibile in metalli convenzionali con dimensioni di grano più grandi, ma saranno necessarie ulteriori indagini. Una condizione comune sia alla teoria del 2013 che all’esperimento recente è che entrambi sono stati condotti in ambienti vuoti, privi di materia estranea. Tale materia esterna potrebbe interferire con la capacità delle superfici delle fessure di legarsi, o saldarsi a freddo, di nuovo insieme. Anche con questa limitazione, potrebbero essere possibili applicazioni per la tecnologia spaziale o per le fessure interne che non sono esposte all’aria esterna.

Decennio di lavoro, la teoria di Demkowicz ha dato i suoi frutti nell’esperimento dei Laboratori Nazionali Sandia. Per lo studio attuale, Demkowicz è stato in grado di verificare che il fenomeno recentemente osservato corrispondesse ai suoi modelli di simulazione originali. “È un esperimento straordinario. Tuttavia, penso che sia anche una grande vittoria per la teoria”, ha detto Demkowicz. “La complessità dei materiali spesso rende difficile prevedere nuovi fenomeni con fiducia. Questa scoperta mi dà speranza che i nostri modelli teorici del comportamento dei materiali siano sulla strada giusta”.