I ricercatori della Johns Hopkins utilizzano il supercomputer Expanse per esplorare le cause dell'attrito

7 giugno 2023

7 giugno 2023 — Leonardo Da Vinci – un artista, scienziato e inventore riconosciuto da molti per le sue famose opere come la Gioconda e la Creazione di Adamo – ha dato diversi contributi alla società umana, inclusi schizzi per il cuscinetto a sfere (un cuscinetto rotante dispositivo utilizzato per creare spazio tra le parti in movimento). La sua concezione del dispositivo era un modo per ridurre l'attrito di un asse rotante nel suo progetto per un elicottero – un'altra creazione dell'uomo del Rinascimento.

Ora, diverse centinaia di anni dopo, i ricercatori che comprendono di più sull’attrito continuano a interrogarsi su come e perché esista tra superfici apparentemente lisce.

Per rispondere a questa domanda, un team di studiosi di ingegneria della Johns Hopkins University ha utilizzato il supercomputer Expanse presso il San Diego Supercomputer Center dell’UC San Diego per creare simulazioni per modellare l’attrito tra due superfici ruvide rivestite di acidi grassi. Le simulazioni di Expanse hanno mostrato che le giunzioni tra i picchi delle superfici ruvide originali controllavano quello che viene definito “invecchiamento da attrito” – l’aumento dell’attrito quando due superfici in contatto sono a riposo.

La ricerca all'avanguardia degli scienziati ha combinato esperimenti di attrito, simulazioni molecolari e un modello teorico multiscala per esaminare i meccanismi molecolari alla base dell'invecchiamento strutturale da attrito e la sua risposta transitoria all'attrito su scala macroscopica.

Il loro studio è stato pubblicato in un articolo intitolato “From Molecular to Multiasperity CONTACTs: How Roughness Bridges the Friction Scale Gap in American Chemical Society Nano”.

"Quando abbiamo simulato questa situazione a livello su scala nanometrica, siamo rimasti molto sorpresi dal fatto che la ruvidità originale della superficie su scala nanometrica facesse la differenza, non solo per gli acidi grassi. Pensate a una padella: è una superficie apparentemente liscia perché ha un rivestimento per farlo in questo modo, ma a livello nanometrico, questa padella è ruvida perché non è possibile rendere la superficie completamente liscia," ha spiegato Lucas Frerot, uno studioso del team della Johns Hopkins.

Puoi leggere di più su questa storia qui (pubblicato il 29 marzo 2023): Il supercomputer Expanse aiuta i ricercatori a capire quali sono le cause dell'attrito tra le superfici lisce.

Fonte: ACCESSO