{"id":2862,"date":"2026-06-17T17:08:19","date_gmt":"2026-06-17T15:08:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.df.unipi.it\/ricerca\/il-segreto-della-transizione-vetrosa-spiegato-dai-raggi-x\/"},"modified":"2026-06-17T17:08:27","modified_gmt":"2026-06-17T15:08:27","slug":"il-segreto-della-transizione-vetrosa-spiegato-dai-raggi-x","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.df.unipi.it\/ricerca\/il-segreto-della-transizione-vetrosa-spiegato-dai-raggi-x\/","title":{"rendered":"Il segreto dei vetri svelato ai raggi X che fa luce sulla transizione vetrosa"},"content":{"rendered":"\n<p><strong>Capire come fa un liquido a trasformarsi in un vetro senza modificare in modo evidente la propria struttura atomica<\/strong>: \u00e8 questa una delle domande pi\u00f9 affascinanti della fisica della materia e, per decenni, ha rappresentato uno dei grandi enigmi della scienza dei materiali. <\/p>\n\n\n\n<p>Oggi, grazie a una ricerca internazionale che ha coinvolto anche il Dipartimento di Fisica dell\u2019Universit\u00e0 di Pisa, questo mistero \u00e8 stato in parte risolto con l\u2019utilizzo di <strong>avanzate tecniche a raggi X<\/strong>. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista\u00a0<em><a href=\"https:\/\/www.nature.com\/nphys\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Nature Physics<\/a><\/em>.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Una nuova visione del movimento delle molecole<\/h2>\n\n\n\n<p>Lo studio, condotto da ricercatori delle Universit\u00e0 di Bruxelles, Padova e Pisa insieme all\u2019European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) di Grenoble, ha permesso di osservare il comportamento delle molecole in una <strong>finestra temporale finora quasi inaccessibile, compresa tra pochi nanosecondi e alcuni microsecondi<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p>Grazie all\u2019impiego dell\u2019<strong>interferometria nel dominio del tempo a raggi X<\/strong>, i ricercatori hanno potuto studiare uno dei fenomeni pi\u00f9 discussi della fisica dei vetri: il cosiddetto&nbsp;<strong>rilassamento di Johari-Goldstein<\/strong>, osservato per la prima volta negli anni Settanta e considerato per lungo tempo un processo distinto dai movimenti principali del liquido.<\/p>\n\n\n\n<p>I risultati mostrano che questo rilassamento non \u00e8 un fenomeno indipendente, ma rappresenta <strong>il primo segnale del progressivo cedimento delle cosiddette \u201cgabbie molecolari\u201d che imprigionano gli atomi<\/strong>. In altre parole, i diversi movimenti osservati durante la transizione vetrosa fanno parte di un unico meccanismo dinamico coerente.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">La sfida della transizione vetrosa<\/h3>\n\n\n\n<p>Quando un liquido viene raffreddato rapidamente, pu\u00f2 evitare la cristallizzazione e trasformarsi in un vetro, uno stato della materia che presenta la rigidit\u00e0 di un solido ma mantiene una<strong> struttura atomica disordinata<\/strong> simile a quella di un liquido. Comprendere come avvenga questa trasformazione \u00e8 una delle questioni fondamentali della fisica dei materiali.<\/p>\n\n\n\n<p>La difficolt\u00e0 nasce dal fatto che, avvicinandosi allo stato vetroso, le molecole rallentano drasticamente il loro movimento senza che si osservino cambiamenti significativi nell&#8217;organizzazione della materia. Per questo motivo, gli scienziati hanno a lungo cercato di identificare i <strong>meccanismi microscopici responsabili della perdita di fluidit\u00e0<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Il contributo del Dipartimento di Fisica dell\u2019Universit\u00e0 di Pisa<\/h2>\n\n\n\n<p>Un ruolo di primo piano nello studio \u00e8 stato svolto dal Dipartimento di Fisica \u201cE. Fermi\u201d dell\u2019Universit\u00e0 di Pisa attraverso il lavoro del <strong><a href=\"https:\/\/www.linkedin.com\/in\/simone-capaccioli-85920768\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">professor Simone Capaccioli<\/a>, coautore della ricerca<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p>Dopo quasi dieci anni di attivit\u00e0 sperimentali e analisi condotte nei laboratori universitari e presso la linea di luce ID18 dell\u2019ESRF di Grenoble, il team \u00e8 riuscito a chiarire l\u2019origine microscopica di alcune delle propriet\u00e0 pi\u00f9 importanti dei materiali vetrosi.<\/p>\n\n\n\n<p>Il contributo della ricerca pisana si inserisce nelle attivit\u00e0 della <strong><a href=\"https:\/\/www.df.unipi.it\/ricerca\/aree-di-ricerca\/condensed-matter-physics\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">fisica della materia<\/a><\/strong>, uno degli ambiti di eccellenza del Dipartimento di Fisica dell\u2019Universit\u00e0 di Pisa, che studia le propriet\u00e0 dei materiali complessi attraverso un approccio che integra teoria, simulazioni ed esperimenti avanzati.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Implicazioni per la scienza dei materiali<\/h3>\n\n\n\n<p>Comprendere il comportamento microscopico dei vetri non \u00e8 soltanto una questione teorica. Le propriet\u00e0 di questi materiali influenzano infatti numerose applicazioni tecnologiche, dalla produzione di vetri ad alte prestazioni ai materiali utilizzati nell\u2019elettronica, nell\u2019ottica e nell\u2019industria avanzata.<\/p>\n\n\n\n<p>Secondo i ricercatori, la nuova interpretazione dei processi che portano alla formazione dello stato vetroso potr\u00e0 <strong>contribuire allo sviluppo di materiali con caratteristiche sempre pi\u00f9 controllabili<\/strong>, come maggiore resistenza, migliore duttilit\u00e0 e maggiore stabilit\u00e0 nel tempo.<\/p>\n\n\n\n<p>La ricerca rappresenta un importante passo avanti nella comprensione della materia disordinata e dimostra come le <strong>tecnologie basate sui raggi X di ultima generazione<\/strong> possano offrire nuove chiavi di lettura per fenomeni studiati da decenni.<\/p>\n\n\n\n<p>Per il Dipartimento di Fisica dell\u2019Universit\u00e0 di Pisa, questo risultato conferma il ruolo di primo piano svolto nella ricerca internazionale sulla fisica della materia e nello studio dei sistemi complessi, contribuendo a risolvere uno dei problemi pi\u00f9 affascinanti della fisica contemporanea.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Capire come fa un liquido a trasformarsi in un vetro senza modificare in modo evidente la propria struttura atomica: \u00e8&hellip;<\/p>\n<p><a class=\"btn btn-dark btn-sm unipi-read-more-link\" href=\"https:\/\/www.df.unipi.it\/ricerca\/il-segreto-della-transizione-vetrosa-spiegato-dai-raggi-x\/\">Leggi tutto&#8230;<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":193,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_feature_clip_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_post_was_ever_published":false,"_members_access_role":[],"_members_access_error":""},"categories":[55],"tags":[],"class_list":["post-2862","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ricerca-e-innovazione"],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v28.3 - 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