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Con le nuove scoperte sui microcluster, possiamo ora assemblare raggruppamenti di
atomi in quattro categorie base di grandezza, ognuna delle quali con differenti
proprietà:

- Molecole: 1-10 atomi.

- Microcluster: 10-1000 atomi

- Particelle fini: 1000-100.000 atomi

- Massa: più di 100.000 atomi.

I Microcluster composti dai 10 ai 103 atomi non esibiscono né le proprietà della
massa corrispondente né quelle delle corrispondenti molecole di pochi atomi. Si può
dire che i microcluster formino un nuovo stato della materia che è una via di mezzo
tra i solidi microscopici e le particelle microscopiche come atomi e molecole, e che
essi mostrino sia le caratteristiche macroscopiche sia quelle microscopiche.
Comunque, le ricerche in direzione di questo nuovo stato della materia sono state
lasciate intatte dallo sviluppo della teoria dei quanti della materia fino a pochi anni
fa. Continuando a leggere, comprendiamo che non tutti i gruppi composti da un
numero casuale di atomi compreso tra 10 e 1000 formano dei microcluster; solo
alcuni “numeri magici” di atomi, unendosi, diventano effettivamente dei microcluster.
Nel prossimo passo si descrive come ciò è stato scoperto per la prima volta, e mentre
lo leggiamo dobbiamo tenere a mente che lo spettro di massa menzionato descrive
analisi spettroscopiche, cosa che abbiamo affrontato nel capitolo precedente. Quando
si parla di “strisce di cluster”, significa che atomi (come il sodio, Na) vengono estrusi
attraverso un sottile becco per formare una “striscia” che viene poi analizzata. Più
importante: non appena gli atomi vengono estrusi dal becco, alcuni di essi si
raccolgono spontaneamente in microcluster, i quali dimostrano proprietà anomale:

Le caratteristiche microscopiche dei microcluster sono state scoperte per la prima
volta osservando delle anomalie nello spettro di massa di una “striscia di cluster” di
sodio (Na) di determinate dimensioni, chiamate numeri magici. Quindi è stato
confermato sperimentalmente che i numeri magici provengono dalla struttura a
conchiglia degli elettroni di valenza ….. Il campo dei microcluster sta attirando
l’attenzione di molti fisici e chimici (e anche biologi!) impegnati in ricerche sia
applicate che pure, dal momento che non interessa solo i punti di vista fondamentali
ma anche quelli delle applicazioni in elettronica, catalisi, ingegneria ionica,
ingegneria carbon-chimica, fotografia e così via. Giunti a questo punto dello sviluppo,
è stata avvertita sentita l’esigenza di un libro introduttivo per i novizi del settore, per
chiarire i concetti fisici fondamentali per lo studio dei microcluster. Quando
dall’ulteriore divisione delle particelle fini giungiamo ad avere un frammento
chiamato microcluster con un raggio dell’ordine dei 10 angstrom, osserviamo che
dobbiamo prendere in considerazione una fisica differente da quella delle particelle

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