0:00:06.430,0:00:08.415
Acciaio e plastica.

0:00:08.415,0:00:13.273
Questi due materiali sono essenziali[br]per le infrastrutture e la tecnologia

0:00:13.273,0:00:16.779
ed hanno punti di forza e[br]debolezza complementari.

0:00:16.779,0:00:18.750
L'acciaio è resistente e duro,

0:00:18.750,0:00:20.849
ma difficile da plasmare [br]in forme complesse.

0:00:20.849,0:00:23.755
Mentre la plastica può [br]assumere qualsiasi forma

0:00:23.755,0:00:26.072
ma è fragile e morbida.

0:00:26.072,0:00:28.424
Non sarebbe fantastico [br]se esistesse un materiale

0:00:28.424,0:00:30.776
forte come l'acciaio

0:00:30.786,0:00:33.297
e malleabile come la plastica?

0:00:33.537,0:00:36.092
Beh, molti scienziati [br]e tecnologi

0:00:36.092,0:00:39.009
sono entusiasti per un'invenzione [br]relativamente recente

0:00:39.009,0:00:40.839
di nome vetro metallico,

0:00:40.839,0:00:43.860
che possiede entrambe queste proprietà,[br]e molte altre.

0:00:43.860,0:00:47.619
I vetri metallici appaiono brillanti e [br]opachi, come i metalli,

0:00:47.619,0:00:50.500
e come questi,[br]conducono calore ed elettricità.

0:00:50.500,0:00:53.410
Ma sono molto più resistenti [br]della maggior parte dei metalli,

0:00:53.410,0:00:55.821
per cui possono sopportare[br]grandi pesi

0:00:55.821,0:00:58.069
senza deformarsi o ammaccarsi,

0:00:58.069,0:00:59.963
diventare bisturi[br]super affilati

0:00:59.963,0:01:02.323
e rivestimenti ultra resistenti[br]per l'elettronica,

0:01:02.323,0:01:03.089
cardini,

0:01:03.089,0:01:04.132
viti

0:01:04.132,0:01:05.542
e la lista è lunga.

0:01:05.542,0:01:08.099
I vetri metallici hanno anche[br]un'incredibile capacità

0:01:08.099,0:01:10.465
di immagazzinare e rilasciare[br]energia elastica,

0:01:10.465,0:01:12.983
il che li rende perfetti[br]per le attrezzature sportive,

0:01:12.983,0:01:14.508
come le racchette da tennis,

0:01:14.508,0:01:15.508
le mazze da golf[br]

0:01:15.508,0:01:16.700
e gli sci.

0:01:16.700,0:01:18.219
Sono resistenti alla corrosione

0:01:18.219,0:01:22.375
e possono assumere forme complesse[br]con superfici a specchio

0:01:22.375,0:01:24.539
in un solo passaggio di plasmatura.

0:01:24.539,0:01:26.782
Nonostante la loro forza a[br]temperatura ambiente,

0:01:26.782,0:01:29.302
quando si sale di qualche centinaio [br]di gradi Celsius,

0:01:29.302,0:01:31.062
si ammorbidiscono sensibilmente

0:01:31.062,0:01:34.224
e possono essere deformati [br]in qualsiasi forma a piacere.

0:01:34.224,0:01:35.832
Una volta raffreddatisi,

0:01:35.832,0:01:38.278
riguadagnano la loro resistenza.

0:01:38.278,0:01:40.938
Da dove vengono [br]tutte queste fantistiche proprietà?

0:01:40.938,0:01:45.299
In sostanza, dipendono dalla unicità della[br]struttura atomica del vetro metallo

0:01:45.299,0:01:48.214
La maggior parte dei metalli solidi[br]è composta di cristalli.

0:01:48.214,0:01:52.278
Se si potessero osservare da vicino[br]i singoli atomi di questi,

0:01:52.278,0:01:56.024
essi sarebbero perfettamente allineati[br]in uno schema ordinato e ripetitivo

0:01:56.024,0:01:58.057
che si estende per tutto il materiale.

0:01:58.057,0:01:59.721
Il ghiaccio è composto[br]da cristalli,

0:01:59.721,0:02:00.911
e così come i diamanti

0:02:00.911,0:02:01.622
e il sale.

0:02:01.622,0:02:03.202
Se si riscaldano questi materiali

0:02:03.202,0:02:04.670
tanto da fonderli

0:02:04.670,0:02:06.240
gli atomi oscillano liberamente

0:02:06.240,0:02:07.985
e si muovono a caso,

0:02:07.985,0:02:09.560
ma quando si raffreddano,

0:02:09.560,0:02:11.477
gli atomi si riorganizzano,

0:02:11.477,0:02:13.511
ricostituendo il cristallo.

0:02:13.631,0:02:17.099
Che accadrebbe se si potesse raffreddare[br]un metallo fuso così velocemente

0:02:17.099,0:02:19.855
da impedire agli atomi di [br]ritornare nella stessa posizione

0:02:19.855,0:02:22.074
così che il materiale sia solido

0:02:22.074,0:02:26.056
ma con la caotica e amorfa[br]struttura interna di un liquido?

0:02:26.056,0:02:27.926
Il vetro metallico è questo.

0:02:27.926,0:02:31.579
Questa struttura ha il vantaggio[br]di non avere i "bordi di grano"

0:02:31.579,0:02:33.432
che molti metalli possiedono.

0:02:33.432,0:02:36.884
Questi sono punti deboli che rendono[br]i metalli suscettibile a graffi

0:02:36.884,0:02:38.613
o corrosione.

0:02:38.613,0:02:43.214
Il primo vetro metallico venne creato[br]nel 1960 unendo oro e silicone.

0:02:43.214,0:02:44.787
Non fu facile crearlo.

0:02:44.787,0:02:47.415
Poiché gli atomi dei metalli[br]cristallizzano rapidamente,

0:02:47.415,0:02:51.405
gli scienziati dovettero raffreddare[br]la lega ancora più velocemente,

0:02:51.405,0:02:54.267
un milione di gradi Kelvin al secondo,

0:02:54.267,0:02:57.566
bombardandola con minuscole goccioline[br]di rivestimento di rame freddo,

0:02:57.566,0:03:00.477
o centrifugando nastri ultrasottili.

0:03:00.477,0:03:05.640
All'epoca, i vetri metallici erano[br]spessi solo decine o centinaia di micron,

0:03:05.640,0:03:08.657
insufficienti per qualsiasi [br]tipo di applicazione.

0:03:08.657,0:03:10.715
Ma da allora, gli scienziati[br]hanno intuito

0:03:10.715,0:03:14.318
che se si combinano metalli[br]che si mescolano tra loro liberamente,

0:03:14.318,0:03:16.659
ma che non cristallizzano insieme[br]facilmente,

0:03:16.659,0:03:19.701
solitamente per la differente[br]grandezza degli atomi,

0:03:19.701,0:03:22.615
il miscuglio cristallizza [br]molto più lentamente.

0:03:22.615,0:03:25.265
Perciò non c'è bisogno di [br]raffreddarlo così velocemente

0:03:25.265,0:03:27.286
e il metallo può essere più spesso,

0:03:27.286,0:03:30.216
di centimetri, invece che micrometri.

0:03:30.236,0:03:34.175
Questi materiali sono chiamati[br]"bulk metallic glasses", o BMGs.

0:03:34.375,0:03:37.042
Ora che esistono centinaia[br]di differenti BMG,

0:03:37.042,0:03:40.109
perché i nostri ponti e le auto[br]non sono di questo metallo?

0:03:40.109,0:03:44.249
Molti dei BMGs disponibili al momento[br]contengono metalli costosi,

0:03:44.249,0:03:46.427
come il palladio e lo zirconio,

0:03:46.427,0:03:48.022
e devono essere totalmente[br]puri

0:03:48.022,0:03:51.134
perché qualsiasi impurità[br]può provocarne la cristallizzazione.

0:03:51.134,0:03:56.376
Un grattacielo o uno shuttle di BMG[br]costerebbe cifre astronomiche

0:03:56.376,0:03:57.776
E nonostante la loro durezza,

0:03:57.776,0:04:01.659
non sono ancora abbastanza resistenti[br]da essere usati in applicazioni portanti.

0:04:01.769,0:04:05.042
Sottoposti a molte sollecitazioni,[br]possono rompersi all'improvviso,

0:04:05.042,0:04:08.016
il che non è l'ideale per [br]un ponte, per esempio.

0:04:08.116,0:04:11.985
Ma quando gli ingegneri capiranno come[br]produrre BMG da metalli più economici

0:04:11.985,0:04:13.978
e come renderli più resistenti,

0:04:13.978,0:04:17.146
per l'impiego di questi super materiali[br]non ci saranno limiti .