I risultati di una ricerca sui fili atomici lineari di carbonio condotta su IUVS inclusi tra i Nature Communications’ Highlights

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I fili atomici lineari di carbonio sono sistemi monodimensionali a base di carbonio che, grazie alle particolari proprietà termiche, ottiche, elettroniche e meccaniche, sono ritenuti estremamente interessanti per le loro possibili applicazioni in vari ambiti.
Oggi una ricerca condotta nell’ambito del progetto europeo EspLORE, coordinato dal Prof. Carlo S. Casari del Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano, e svolta avvalendosi della strumentazione disponibile presso la linea di luce IUVS a Elettra ha permesso sia di studiare la risposta delle catene di carbonio ad una particolare eccitazione luminosa nello spettro ultravioletto, un tipo di luce che questi materiali assorbono in maniera molto ricettiva ma anche di verificare sperimentalmente una delle teorie fondamentali della spettroscopia Raman risonante. I risultati sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Communications e l’articolo è stato anche inserito tra highlights di Nature come facente parte dei “50 migliori articoli pubblicati recentemente nell’area della chimica-fisica inorganica”.

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Lo studio è frutto della collaborazione del team di ricerca del progetto EspLORE condotto dal prof. Casari, e i professori Chiara Castiglioni e Matteo M. S. Tommasini del FunMat Lab (Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta” del Politecnico di Milano) e una parte dello staff di ricerca della linea di luce IUVS presso il centro di ricerca Elettra Sincrotrone Trieste.
Il successo di questo esperimento si deve proprio alle caratteristiche uniche della strumentazione per spettroscopia UV Raman Risonante installata sulla linea di luce IUVS, molto difficili da ottenere con sorgenti di luce convenzionali: “Il valore aggiunto dell’esperimento condotto su IUVS è che gli spettri Raman risonanti delle catene di carbonio sono stati misurati esattamente in corrispondenza dell’energia delle loro transizioni elettroniche, grazie alla possibilità unica offerta dalla radiazione di sincrotrone di variare l’energia di eccitazione anche di 1 solo nm” dice Barbara Rossi della stazione sperimentale IUVS e che è co-autore dell’articolo. 
Oltre ad ottenere informazioni sulle proprietà fondamentali dei fili atomici di carbonio come base per future implementazioni in diversi campi applicativi, l’esperimento condotto a Elettra ha consentito anche, grazie al modello analitico sviluppato dai ricercatori del Politecnico, una verifica elegante e stringente di una delle teorie fondamentali della spettroscopia Raman risonante, qui applicata per la prima volta a transizioni che coinvolgono più quanti vibrazionali.

Articolo originale: “Electron-phonon coupling and vibrational properties of size-selected linear carbon chains by resonance Raman scattering”
Nature Communication 13, Article number 5052 (2022) 
 DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-32801-3
https://www.nature.com/articles/s41467-022-32801-3

News polimi: https://www.polimi.it/in-evidenza/dettaglio-news/home/continua-lo-studio-sui-fili-atomici-lineari-di-carbonio
Twitter:  https://twitter.com/polimi/status/1569699462875848704?s=20&t=q4qILBywsl7Onpc8FtZkyg
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Ultima modifica il Lunedì, 28 Novembre 2022 14:06