Quando si parla della molecola Nitrogen Atom-Based Endohedral Fullerenes si intende il materiale più costoso mai creato sulla Terra, un composto chimico talmente raro e sofisticato da superare di gran lunga oro, diamanti e persino le opere d’arte più ambite. Questa minuscola molecola, grande meno di un granello di sale, raggiunge un valore impressionante di circa 140 milioni di dollari al grammo.
Alla base di questa molecola si trova una sfera di 60 atomi di carbonio, nota anche come bucky-ball, al cui interno è incapsulato un atomo di azoto. Questa struttura, apparentemente semplice, racchiude in realtà proprietà quantistiche ed elettroniche fuori dal comune. La sua caratteristica più stupefacente è la lunghissima durata di vita dello spin elettronico, un dettaglio fondamentale per le applicazioni scientifiche più avanzate, in primis nel campo degli orologi atomici.
Il processo di sintesi di questa molecola è talmente complesso da giustificarne il prezzo esorbitante. È stata l’azienda Designer Carbon Materials, una startup con sede a Oxford, a venderne per la prima volta 200 milligrammi nel 2015 per una cifra equivalente a 167 milioni di dollari. Un valore tale da spingere l’Università di Oxford a definire ufficialmente questa molecola come “la cosa più costosa sulla Terra”.
La rivoluzione silenziosa dietro la molecola di Fullerenes
L’applicazione più promettente di questi fullereni incapsulati è legata alla creazione di orologi atomici miniaturizzati. Fino a poco tempo fa, questi strumenti di precisione erano grandi quanto una stanza, ma grazie a questa molecola, ora è possibile progettarli in formato microchip, al punto da poterli integrare negli smartphone. Un salto tecnologico che potrebbe trasformare radicalmente GPS, telecomunicazioni e persino la sicurezza dei veicoli a guida autonoma.
A spiegare l’impatto potenziale di questo sviluppo è il professor Kyriakos Porfyrakis, esperto in nanomateriali, che da oltre due decenni lavora su questa tecnologia. Già nel 2015, dichiarava al The Telegraph: “Immaginate un orologio atomico miniaturizzato che si possa portare in tasca dentro a uno smartphone. È questa la prossima rivoluzione mobile”.
L’effetto a catena sulle tecnologie emergenti è evidente. Un orologio atomico in grado di misurare il tempo con una precisione al millimetro potrebbe trasformare radicalmente i sistemi di navigazione, rendendo i GPS mille volte più accurati. In questo scenario, i veicoli a guida autonoma potrebbero beneficiare di un sistema di localizzazione così preciso da ridurre drasticamente gli errori di traiettoria.
Lucius Cary, direttore dell’Oxford Technology SEIS fund, conferma: “Ci saranno moltissime applicazioni per questa tecnologia, ma la più immediata è sicuramente il controllo dei veicoli autonomi. Questo fullerene può essere integrato in un chip all’interno di un cellulare”. In un mondo sempre più dipendente da connettività e geolocalizzazione, una simile innovazione rappresenta un ponte verso la prossima generazione di dispositivi smart, sempre più precisi, affidabili e miniaturizzati.
Con un potenziale che spazia dalla difesa alla medicina, dalla navigazione al computing quantistico, questa minuscola molecola potrebbe essere davvero la chiave per aprire un nuovo capitolo nella storia della tecnologia.
