Scienza: ecco il primo video degli elettroni in movimento, aiuterà a progettare celle solari più efficienti

Ci si provava da decenni ma solo adesso, a oltre un secolo dalla loro scoperta, si e’ riusciti a immortalare gli elettroni in movimento. Troppo piccole e veloci per essere catturate al volo in un video, queste particelle sono state ‘sorprese’ mentre si muovono all’interno di una cella solare. Il risultato, pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology, aiutera’ a migliorare il modo in cui le celle solari vengono costruite, rendendola piu’ efficienti. “Abbiamo il video di un processo fondamentale: per la prima volta non immaginiamo che cosa accade in una cella solare, ma lo vediamo”, ha detto Keshav Dani, che dirige il laboratorio dell’Istituto di Scienza e Tecnologia dell’universita’ giapponese di Okinawa, dove e’ stato condotto l’esperimento. Le tecniche utilizzate finora davano un quadro parziale, riuscendo a cogliere solo gli spostamenti nello spazio o solo quelli nel tempo. Il quadro completo e’ stato fornito dalla combinazione della tecnica basata su impulsi di luce ultravioletta con la microscopia elettronica. Ogni volta che un materiale viene colpito dalla luce, questa spinge gli elettroni a passare da uno stato di bassa energia a uno di eccitazione. E’ un fenomeno dalla durata brevissima, pari a pochi milionesimi di miliardesimo di secondo (ossia pochi femtosecondi), dopodiche’ tutto torna come prima. L’idea del coordinatore della ricerca, Michael Man, e’ stata allora quella di bombardare il materiale semiconduttore di una cella solare con impulsi successivi, gradualmente piu’ deboli, in modo da catturare ogni volta un’immagine diversa dello stato di eccitazione. Combinando in successione tutte le immagini cosi’ catturate, i ricercatori hanno ottenuto una sorta di video: il primo video degli elettroni in movimento.