{"id":1829,"date":"2000-02-17T00:00:00","date_gmt":"2000-02-16T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1829","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1829\/","title":{"rendered":"Avete spiegato perch\u00e8 un cristallo di quarzo \u00e8 trasparente agli uv e non lo \u00e8 il vetro.\r\nAmerei capire perch\u00e8 il vetro \u00e8 trasparente e un metallo ad esempio, invece, no.\r\nInoltre mi interesserebbe capire perch\u00e8 il vetro \u00e8 duro e fragile, come i ceramici d’altro canto."},"content":{"rendered":"

Tutte le caratteristiche fisiche, chimiche, meccaniche, ottiche, termiche,
\netc. di un materiale sono dovute alla sua struttura, che a sua volta \u00e8
\ndovuta alle interazioni fra gli elettroni che costituiscono gli atomi delle
\ndiverse sostanze che compongono il materiale. La meccanica quantistica
\n\u00e8 in grado di descrivere tutte queste caratteristiche, anche se
\nmolto spesso la matematica necessaria per ottenere questi risultati \u00e8
\nmolto impegnativa e ci si deve accontentare di risultati approssimati che
\nnon sempre permettono la piena comprensione della fisica del materiale
\noggetto di studio.
\n
\n Nel caso dei metalli la struttura \u00e8 relativamente semplice: tutti
\n gli elettroni pi\u00f9 esterni degli atomi si mescolano fra loro, formando
\n un “mare” in cui sono distribuiti i nuclei con gli elettroni pi\u00f9
\n interni. Sono le caratteristiche di questo “mare” a dare ai metalli tutte
\n le loro propriet\u00e0. Per esempio buona conducibilit\u00e0 elettrica
\n \u00e8 dovuta proprio al fatto che gli elettroni possono “navigare”
\n liberamente in questo “mare”, scontrandosi solo raramente con qualche
\n nucleo. Le caratteristiche ottiche di un materiale sono dovute alle interazioni
\n fra il campo elettromagnetico e gli
\n elettroni del materiale. Nel caso dei metalli anche la tipica lucentezza,
\n brillante e speculare \u00e8 dovuta alla notevole libert\u00e0 di
\n movimento degli elettroni. Quando un’onda elettromagnetica raggiunge la
\n superficie di un metallo, mette in movimento gli elettroni (e questo spiega
\n perch\u00e8 le antenne siano spesso realizzate di metallo). Se la frequenza
\n dell’onda \u00e8 molto alta, come nel caso della radiazione infrarossa,
\n visibile od ultravioletta, gli elettroni in movimento irradiano buona
\n parte dell’energia che l’onda incidente gli cede. Per cui, a meno che
\n il metallo non sia lavorato in lamine molto sottili, l’onda elettromagnetica
\n viene riflessa verso l’esterno identica a se stessa.
\n <\/font><\/p>\n

Per quanto riguarda la seconda parte della domanda, essa \u00e8 perfettamente
\npertinente al discorsco, al contrario di quanto potrebbe sembrare ad un
\nocchio non abituato a questi studi: si tratta sempre di riuscire a comprendere
\nle propriet\u00e0 di un materiale, cosa che si ottiene con lo studio
\ndella sua struttura microscopica. I metalli sono duttili e malleabili perch\u00e8
\nla loro struttura \u00e8 quella di un “mare” in cui gli atomi sono distribuiti
\ncon una certa regolarit\u00e0. Ma, entro certi limiti, \u00e8 possibile
\ndeformarli (come \u00e8 possibile fare con i liquidi). Il vetro, come
\ntutte le sostanze molto dure, ha la caratteristica di rompersi facilmente.
\nIl fatto di essere materiali molto duri, infatti, \u00e8 dovuto alla
\nparticolare forza dei legami fra i singoli atomi, che non si spostano facilmente
\nfra atomi vicini, come avviene facilmente in un liquido e con poco sforzo
\nin un materiale duttile. Pertanto i materiali duri non si deformano: si
\nspezzano quando la forza applicata \u00e8 sufficientemente elevata.
\n <\/font><\/p>\n

Sul numero di Febbraio 2000 de LE SCIENZE c’\u00e8 un interessante
\n articolo sulla fragilit\u00e0 dei materiali.
\n \u00a0
\n<\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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