Da vecchio lettore di romanzi di fantascienza so
che molti autori di tale genere hanno spesso ipotizzato forme di vita basate sul
Silicio (anzichè sul Carbonio, come avviene sulla Terra). Ricordo che nella vera
Fantascienza è obbligatorio che le "invenzioni" della fantasia siano perlomeno
scientificamente verosimili (in effetti la Fantascienza è scritta spesso da scienziati
che così possono esprimere idee e convinzioni personali non pubblicabili, non ancora !,
su riviste scientifiche). Invero l'ipotesi di possibili forme di vita basate sul Silicio
anzichè sul Carbonio è suggerita dalla forte affinità chimica tra questi due
elementi. Ci sono ovviamente anche forti differenze e in qualche modo il Carbonio ha una
"attività chimica" molto più ricca del suo "parente povero", il
Silicio, tantochè esistono una infinità di composti chimici organici ed inorganici
basati sul Carbonio che non hanno un corrispettivo siliceo. Ma recentemente il
Silicio si sta prendendo delle belle rivincite... una di queste è a tutti nota: i
"chips" che sono alla base dei computers sono fatti essenzialmente di Silicio.
Una seconda è invece recentissima. Nel 1990 furono scoperti (accidentalmente, come spesso
avviene) i Fullereni che sono degli aggregati stabili di atomi di Carbonio dalla
caratteristica struttura a "gabbia". Il primo Fullerene sintetizzato era formato
da 60 atomi di carbonio disposti in pentagoni su una superficie quasi sferica e cava
(molto simile a un pallone di calcio! in effeti il nome Fullerene fu dato a questi
composti in onore di R.B. Fuller, architetto americano progettista di cupole geodetiche).
Son stati in seguito sintetizzati molti tipi di Fullereni (fino ad un 'gigante' di 960
atomi). Queste strutture sono tecnologicamente molto importanti per le loro eccezionali e
peculiari caratteristiche di conducibilità elettrica e termica e di durezza (più duri
del diamante, che pure è fatto di Carbonio). Ancora una volta il Silicio sembrava più
povero, infatti era stato mostrato che esso non poteva formare strutture simili ai
Fullereni. Ma un gruppo di ricercatori giapponesi al Joint Research Center for Atom
Technology non si è dato per vinto ed alla fine ha ottenuto col Silicio delle strutture
molto simili: la principale differenza è che queste "gabbie" di atomi di
silicio non possono essere vuote (come nei Fullereni) ma devono "ingabbiare"
almeno un atomo di metallo per essere stabili (vedi Figura). Ma
questo anzichè essere un difetto potrebbe essere un vantaggio. Infatti, cambiando il
metallo, cambiano anche le caratteristiche chimiche di tali composti: si potranno quindi
progettare ed assembare clusters diversi per diverse applicazioni (nanomeccanismi,
catalizzatori....). In particolare, dato che la "gabbia" di atomi di Silicio
isola efficacemente l'atomo di metallo all'interno, si può ipotizzare l'utilizzo di
questi clusters come memorie per i futuri computers quantistici (un bit di
informazione può essere immagazzinato nello stato di spin
dell'atomo di metallo).
