Un team internazionale di ricercatori guidati dall'Università di Leicester ha osservato per la prima volta come una singola molecola grande due atomi ruoti nel liquido più freddo conosciuto in natura.

Il team è composto da ricercatori del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Leicester, il Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Grenoble, Francia e il Dipartimento di Fisica di Kerbala, Iraq.

Le interazioni delle molecole nei liquidi determinano reazioni chimiche e processi biologici.

Nei liquidi ordinari le interazioni tra le molecole sono troppo forti e oscurano le sottili caratteristiche delle rotazioni.

Scegliendo un liquido molto speciale composto da atomi di elio i ricercatori hanno ridotto la forza delle interazioni molecolari in modo da avere la possibilità di vedere le singole molecole in rotazione.

L'autore principale, il dottor Klaus von Haeften del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Leicester, ha dichiarato:"Per introdurre molecole nell'elio liquido abbiamo dovuto eccitare l'elio usando una scarica.

"Ciò era necessario perché le molecole ordinarie si congelavano una volta introdotte nell'elio liquido. Eccitando l'elio nella scarica si formavano minuscole bolle di gas".

I ricercatori hanno osservato che applicando una pressione le molecole all'interno di queste bolle si sarebbero scontrate con il liquido ultra-freddo e avrebbero iniziato a raffreddarsi e rallentare le loro rotazioni.

Ciò è avvenuto a una velocità di oltre 100 miliardi di gradi Kelvin (centigradi) al secondo. A pressioni di diverse atmosfere le molecole hanno raggiunto la velocità di rotazione più lenta possibile.

I ricercatori ritengono che con queste molecole possano studiare l'elio liquido a temperature ancora più basse.

A queste temperature l'attrito scompare, e il team si aspetta di essere in grado di misurare con grande precisione come le molecole rispondono a questo stato "superfluido".

Il dott. von Haeften ha aggiunto:"I risultati di questi studi sull'elio liquido saranno importanti anche per comprendere i liquidi ordinari, dove tali osservazioni sono impossibili da fare.

"Questo potrebbe innescare nuove applicazioni di farmaci per la diagnostica e la terapia e lo sviluppo di nuovi materiali".

Due dei ricercatori internazionali coinvolti nel progetto hanno condotto i loro studi di dottorato presso l'Università di Leicester.

La signora Nagham Shiltagh (Iraq) sta attualmente studiando come la tecnologia sviluppata in questo progetto potrebbe essere applicata in altre aree e Luis Guillermo Mendoza-Luna (Messico) è stato coinvolto nell'impostazione dell'esperimento e nella registrazione dei dati e ora ha assunto una posizione accademica in Messico.