0:00:01.125,0:00:05.268 Quando iniziai il liceo [br]con il mio nuovo telefono Nokia, 0:00:05.292,0:00:07.684 pensavo di avere il nuovissimo [br]e più bel rimpiazzo 0:00:07.708,0:00:10.684 del mio vecchio walkie-talkie rosa [br]da principessa. 0:00:10.708,0:00:14.559 Però, ora io e i miei amici potevamo [br]mandarci messaggini o parlarci 0:00:14.583,0:00:15.851 ovunque fossimo, 0:00:15.875,0:00:17.143 invece di fare finta, 0:00:17.167,0:00:19.923 quando scorrazzavamo[br]tra i nostri giardini. 0:00:20.417,0:00:22.143 Ora, sarò onesta. 0:00:22.167,0:00:26.434 Al tempo, non pensavo molto a come [br]erano fatti questi dispositivi. 0:00:26.458,0:00:28.809 Apparivano il giorno di Natale, 0:00:28.833,0:00:31.937 forse li facevano gli elfi [br]nel laboratorio di Babbo Natale. 0:00:32.875,0:00:34.808 Ho una domanda per voi. 0:00:35.042,0:00:38.208 Chi credete siano i veri elfi [br]che creano questi dispositivi? 0:00:39.333,0:00:41.476 Se lo chiedessi a molte [br]persone che conosco, 0:00:41.500,0:00:45.143 direbbero che sono gli ingegneri in felpa [br]della Silicon Valley 0:00:45.167,0:00:47.015 che lavorano alla programmazione. 0:00:47.633,0:00:49.842 Ma questi dispositivi [br]richiedono molto lavoro 0:00:49.842,0:00:52.101 prima che siano pronti [br]per qualsiasi programma. 0:00:52.125,0:00:55.643 Questi dispositivi cominciano [br]a livello atomico. 0:00:55.667,0:00:57.351 Se lo chiedete a me, 0:00:57.375,0:00:59.958 i chimici sono i veri folletti. 0:01:00.875,0:01:03.125 Esatto, ho detto l chimici, 0:01:04.000,0:01:08.184 La chimica è la vera eroina delle [br]comunicazioni elettroniche. 0:01:08.208,0:01:10.976 E il mio scopo oggi è quello [br]di convincervi 0:01:11.000,0:01:12.546 ad essere d'accordo con me. 0:01:13.667,0:01:15.559 Ok, partiamo da qualcosa di semplice, 0:01:15.583,0:01:20.018 e guardiamo dentro a questi dispositivi [br]che creano così tanta dipendenza. 0:01:20.042,0:01:22.059 Perché senza la chimica, 0:01:22.083,0:01:25.976 la superstrada delle informazioni [br]che tanto amiamo 0:01:26.000,0:01:29.292 sarebbe soltanto uno scintillante [br]e costoso fermacarte. 0:01:30.708,0:01:33.250 La chimica fa funzionare [br]tutti questi strati. 0:01:34.167,0:01:35.991 Iniziamo dallo schermo. 0:01:35.991,0:01:39.118 Come credete che si ottengano [br]quei colori così vividi e brillanti 0:01:39.118,0:01:41.143 che amiamo così tanto? 0:01:41.167,0:01:42.434 Beh, ve lo dico io. 0:01:42.458,0:01:45.268 All'interno dello schermo[br]ci sono polimeri organici 0:01:45.292,0:01:49.476 che trasformano l'elettricità [br]nei colori blu, rosso e verde 0:01:49.500,0:01:51.500 che ci piace vedere nelle nostre foto. 0:01:52.750,0:01:54.976 E se passassimo alla batteria? 0:01:55.000,0:01:57.309 Qui sì che c'è una bella ricerca. 0:01:57.333,0:02:01.184 Come prendere i principi chimici[br]delle batterie tradizionali 0:02:01.208,0:02:04.601 e metterli insieme ai nuovi [br]elettrodi di superficie, 0:02:04.625,0:02:08.268 così da includere più carica[br]in uno spazio più piccolo, 0:02:08.268,0:02:10.807 per poter dare energia[br]ai dispositivi tutto il giorno, 0:02:10.807,0:02:12.351 mentre ci facciamo i selfie, 0:02:12.375,0:02:14.309 senza dover ricaricare le batterie 0:02:14.333,0:02:16.583 o star seduti attaccati [br]a una presa elettrica? 0:02:18.125,0:02:21.643 E se parlassimo degli adesivi[br]che tengono tutto insieme, 0:02:21.643,0:02:24.542 così che possono resistere all'uso [br]frequente che ne facciamo? 0:02:24.542,0:02:26.518 Dopotutto, da millennial, 0:02:26.542,0:02:30.476 devo tirar fuori il mio telefono almeno[br]200 volte al giorno per controllarlo, 0:02:30.500,0:02:33.333 e nel farlo, lo faccio cadere [br]due o tre volte. 0:02:35.762,0:02:38.250 Ma quali sono i veri cervelli[br]di questi dispositivi? 0:02:38.250,0:02:42.059 Cosa li fa funzionare nel modo [br]che ci piace così tanto? 0:02:42.083,0:02:45.184 Beh, questo ha a che fare con i [br]componenti elettrici e i circuiti 0:02:45.208,0:02:48.643 che sono stampati[br]nella scheda elettronica. 0:02:48.667,0:02:51.184 O forse preferite una metafora biologica-- 0:02:51.208,0:02:53.677 la scheda madre,[br]forse ne avete sentito parlare. 0:02:55.000,0:02:58.333 Invece, non si parla molto [br]del circuito stampato. 0:02:58.333,0:03:00.559 E sinceramente, non so perché. 0:03:00.583,0:03:02.809 Forse perché è lo strato meno sexy 0:03:02.833,0:03:06.518 ed è nascosto sotto tutti [br]gli altri bellissimi strati. 0:03:06.542,0:03:09.851 Ma è arrivato il momento [br]di dare a questo componente Clark Kent 0:03:09.875,0:03:13.643 il merito da Superman che si merita. 0:03:13.667,0:03:16.184 E quindi vi faccio una domanda. 0:03:16.208,0:03:18.673 Che cosa pensate sia [br]il circuito stampato? 0:03:19.500,0:03:21.601 Prendete una metafora. 0:03:21.625,0:03:23.851 Pensate alla città in cui vivete. 0:03:23.875,0:03:27.184 Ci sono tutti questi luoghi [br]di interesse che volete raggiungere: 0:03:27.208,0:03:30.101 casa vostra, dove lavorate, i ristoranti, 0:03:30.125,0:03:32.375 un paio di Starbucks in ogni isolato. 0:03:33.208,0:03:36.458 E così costruiamo strade [br]che li connettono tutti. 0:03:37.833,0:03:40.351 Ecco cosa è il circuito stampato. 0:03:40.375,0:03:43.143 Solo che, invece di avere cose [br]come ristoranti, 0:03:43.167,0:03:46.934 abbiamo transistor sopra dei chip, 0:03:46.958,0:03:48.268 condensatori, resistenze, 0:03:48.292,0:03:50.768 tutti questi componenti elettrici 0:03:50.792,0:03:53.976 che devono trovare il modo [br]di comunicare fra di loro. 0:03:54.000,0:03:55.750 E quali sono le nostre strade? 0:03:56.667,0:03:59.417 Costruiamo dei piccolissimi [br]cavi di rame. 0:04:00.667,0:04:01.934 La domanda successiva è, 0:04:01.958,0:04:04.226 come facciamo questi piccoli cavi di rame? 0:04:04.250,0:04:05.893 Sono davvero piccoli. 0:04:05.917,0:04:08.393 Andiamo dal ferramenta, 0:04:08.417,0:04:10.393 prendiamo una bobina di filo di rame, 0:04:10.417,0:04:13.393 una tronchesina, tagliamo un po', 0:04:13.417,0:04:17.202 cuciamo tutto insieme e poi, sbam! [br]Abbiamo il nostro circuito stampato? 0:04:18.000,0:04:19.268 Assolutamente no. 0:04:19.292,0:04:21.726 Questi cavi sono troppo piccoli per farlo. 0:04:21.750,0:04:25.375 Così, dobbiamo affidarci [br]alla nostra amica: la chimica. 0:04:26.558,0:04:29.809 Ora, il processo chimico per creare [br]questi piccolissimi cavi in rame 0:04:29.833,0:04:31.851 è apparentemente semplice. 0:04:31.875,0:04:33.643 Iniziamo con una soluzione 0:04:33.667,0:04:37.059 di sfere di rame a carica positiva. 0:04:37.083,0:04:41.518 Poi aggiungiamo[br]un circuito stampato isolato. 0:04:41.542,0:04:44.934 E alimentiamo le sfere di carica positiva 0:04:44.934,0:04:46.750 con degli elettroni di carica negativa 0:04:46.750,0:04:49.143 aggiungendo formaldeide alla miscela. 0:04:49.167,0:04:50.934 Vi ricordate la formaldeide. 0:04:50.958,0:04:52.726 Dall'odore tipico, 0:04:52.750,0:04:56.059 usato per conservare le rane [br]nelle lezioni di biologia. 0:04:56.083,0:04:58.851 Sembra che possa fare molto più di quello. 0:04:58.875,0:05:00.934 Ed è un vero componente chiave 0:05:00.958,0:05:03.208 nella produzione dei cavi di rame sottili. 0:05:04.208,0:05:07.559 Gli elettroni sulla formaldeide [br]hanno un istinto. 0:05:07.583,0:05:11.375 Vogliono passare alle sfere in rame[br]caricate positivamente. 0:05:12.500,0:05:16.768 E tutto a causa di un processo [br]chiamato ossidoriduzione. 0:05:16.792,0:05:18.059 E quando questo avviene, 0:05:18.083,0:05:21.768 possiamo prendere queste [br]sfere di rame a carica positiva 0:05:21.792,0:05:24.226 e trasformarle in brillante 0:05:24.250,0:05:28.684 lucente, rame metallico e conduttivo. 0:05:28.708,0:05:30.934 E una volta ottenuto rame conduttivo, 0:05:30.958,0:05:32.404 siamo a un buon punto. 0:05:32.404,0:05:34.682 E facciamo comunicare [br]quei componenti elettrici 0:05:34.682,0:05:36.083 fra di loro. 0:05:36.083,0:05:38.500 Quindi, di nuovo grazie alla chimica. 0:05:39.625,0:05:41.226 Fermiamoci un momento 0:05:41.250,0:05:44.458 a pensare quanto siamo [br]arrivati lontano con la chimica. 0:05:45.583,0:05:48.268 Chiaramente, nelle comunicazioni [br]elettroniche, 0:05:48.292,0:05:49.976 la dimensione conta. 0:05:50.000,0:05:53.434 Quindi, pensiamo a come possiamo [br]rimpicciolire i nostri dispositivi, 0:05:53.458,0:05:57.018 così da poter passare dal cellulare [br]Zack Morris degli anni 90 0:05:57.042,0:05:58.893 a qualcosa di più elegante, 0:05:58.917,0:06:01.934 come i telefoni di oggi che possono [br]stare in una tasca. 0:06:01.958,0:06:03.476 Siamo realistici però: 0:06:03.500,0:06:07.351 niente può veramente entrare nelle[br]tasche dei pantaloni da donna, 0:06:07.375,0:06:10.351 se si riesce a trovare un [br]paio di pantaloni con le tasche. 0:06:10.375,0:06:11.393 (Risate) 0:06:11.417,0:06:14.542 E non credo che la chimica possa [br]aiutarci con questo problema. 0:06:16.833,0:06:20.059 Ma più che rimpicciolire il dispositivo, 0:06:20.083,0:06:22.476 è come rimpiccioliamo [br]il circuito al suo interno 0:06:22.500,0:06:24.434 e rimpicciolirlo di 100 volte, 0:06:24.458,0:06:27.851 così da portare il circuito da micrometri 0:06:27.875,0:06:29.833 fino ai nanometri? 0:06:30.833,0:06:32.101 Perché, diciamolo, 0:06:32.125,0:06:35.726 ora, ciò che vogliamo sono telefoni [br]più potenti e più veloci. 0:06:35.750,0:06:39.917 Per maggiore potenza e velocità [br]occorre più circuiteria. 0:06:41.333,0:06:43.018 Quindi, come lo facciamo? 0:06:43.042,0:06:46.428 Non abbiamo il raggio magico[br]elettromagnetico che rimpicciolisce, 0:06:46.428,0:06:49.875 come il Prof. Wayne Szalinski in [br]"Tesoro mi si sono ristretti i ragazzi" 0:06:49.875,0:06:51.470 per rimpicciolire i suoi bambini. 0:06:51.470,0:06:52.632 Per sbaglio ovviamente. 0:06:53.792,0:06:55.042 Oppure lo abbiamo? 0:06:55.958,0:06:57.726 Beh, in realtà, in questo campo, 0:06:57.750,0:07:00.476 c'è una procedimento [br]che è molto simile a quello. 0:07:00.500,0:07:03.393 E si chiama fotolitografia. 0:07:03.417,0:07:06.768 Nella fotolitografia, prendiamo [br]la radiazione elettromagnetica, 0:07:06.792,0:07:08.768 o quello che noi chiamiamo luce, 0:07:08.792,0:07:11.434 e la usiamo per rimpicciolire [br]parte del circuito, 0:07:11.458,0:07:15.125 così che potremmo inserirne di più [br]in uno spazio veramente piccolo. 0:07:17.583,0:07:19.167 Ora, come funziona? 0:07:20.000,0:07:21.934 Iniziamo da un substrato 0:07:21.958,0:07:24.893 con una pellicola sensibile alla luce. 0:07:24.917,0:07:28.476 Poi lo copriamo con una maschera [br]sulle quali sono diesegnate 0:07:28.476,0:07:30.153 linee sottili e le caratteristiche 0:07:30.153,0:07:33.543 che faranno funzionare il telefono [br]nel modo in cui vogliamo. 0:07:33.737,0:07:37.643 Poi lo esponiamo a luce intensa [br]che facciamo passare dalla maschera 0:07:37.667,0:07:40.958 e questo crea un'ombra di [br]disegno sulla superficie. 0:07:41.875,0:07:44.809 Da qualsiasi punto la luce passi [br]attraverso la maschera, 0:07:44.833,0:07:48.101 causerà una reazione chimica. 0:07:48.125,0:07:52.684 E brucerà l'immagine [br]dello schema sul substrato. 0:07:52.708,0:07:54.809 La domanda che vi state forse chiedendo è: 0:07:54.833,0:07:56.768 come si passa da un'immagine impressa 0:07:56.792,0:07:59.851 alle linee sottili e pulite [br]e alle caratteristiche? 0:07:59.875,0:08:02.476 E per questo, dobbiamo usare [br]una soluzione chimica 0:08:02.500,0:08:04.101 chiamata sviluppatore. 0:08:04.125,0:08:06.143 Ora, lo sviluppatore è speciale. 0:08:06.167,0:08:09.726 Può prendere tutte le aree non esposte 0:08:09.750,0:08:11.684 e rimuoverle in modo selettivo, 0:08:11.708,0:08:14.643 lasciando delle linee [br]sottili pulite e le caratteristiche 0:08:14.667,0:08:17.250 e far funzionare[br]il nostro dispositivo miniaturizzato. 0:08:18.417,0:08:22.101 Quindi, abbiamo usato la chimica [br]per costruire i dispositivi 0:08:22.125,0:08:25.476 e l'abbiamo usata per rimpicciolirli. 0:08:25.500,0:08:28.684 Quindi forse vi ho convinto [br]che la chimica è la vera eroina 0:08:28.708,0:08:30.347 e che potremmo anche finirla qui. 0:08:30.701,0:08:31.851 (Applausi) 0:08:31.875,0:08:33.393 Un momento, non abbiamo finito. 0:08:33.417,0:08:35.018 Non così presto. 0:08:35.042,0:08:36.893 Perché siamo tutti essere umani. 0:08:36.917,0:08:39.518 E come essere umano, voglio di più. 0:08:39.542,0:08:42.226 E così ora voglio pensare [br]a come usare la chimica 0:08:42.250,0:08:44.500 per ottenere ancora [br]di più dal dispositivo. 0:08:45.833,0:08:49.809 Ora ci viene detto che quello che [br]vogliamo è qualcosa che si chiama 5G, 0:08:49.833,0:08:52.735 o la promessa quinta [br]generazione wireless. 0:08:53.458,0:08:55.559 Ora, potreste aver sentito del 5G 0:08:55.583,0:08:57.755 nelle pubblicità che cominciano a uscire, 0:08:58.708,0:09:00.684 O forse qualcuno di voi l'ha già usata 0:09:00.708,0:09:02.875 durante le olimpiadi invernali del 2018. 0:09:03.875,0:09:06.226 Quello che mi entusiasma di più del 5G 0:09:06.250,0:09:09.934 è che, quando sono in ritardo, uscendo [br]di corsa di casa per prendere un volo, 0:09:09.958,0:09:13.101 posso scaricare dei film [br]sul dispositivo in 40 secondi 0:09:13.125,0:09:14.792 invece di 40 minuti. 0:09:16.000,0:09:17.809 Ma una volta che avremo il vero 5G, 0:09:17.833,0:09:20.225 sarà molto di più[br]dello scaricare quanti più film 0:09:20.225,0:09:21.938 possiamo mettere sul dispositivo. 0:09:22.458,0:09:25.458 Quindi la domanda è, [br]perché non abbiamo ancora il 5G? 0:09:26.375,0:09:28.351 E vi dirò un piccolo segreto. 0:09:28.375,0:09:30.851 La risposta è piuttosto facile. 0:09:30.875,0:09:33.178 È molto difficile da fare. 0:09:33.833,0:09:36.684 Vedete, se usate i materiali [br]tradizionali e il rame 0:09:36.708,0:09:38.601 per costruire dispositivi 5G, 0:09:38.625,0:09:41.625 il segnale non riuscirà [br]a raggiungere la sua destinazione. 0:09:43.833,0:09:48.351 Nel metodo tradizionale, [br]usiamo degli strati isolanti molto ruvidi 0:09:48.375,0:09:50.893 per supportare i fili di rame. 0:09:50.917,0:09:52.976 Pensate alle chiusure di velcro. 0:09:53.000,0:09:57.000 È la ruvidità dei due pezzi [br]che li fa stare insieme. 0:09:57.928,0:10:00.643 Questo è molto importante [br]se volete avere un dispositivo 0:10:00.667,0:10:01.976 che duri più a lungo 0:10:02.000,0:10:04.018 di quanto ci vuole a scartarlo 0:10:04.042,0:10:06.090 e a installarci tutte le applicazioni. 0:10:07.250,0:10:09.167 Ma questa ruvidità causa un problema. 0:10:09.958,0:10:13.393 Vedete, alla velocità per il 5G 0:10:13.417,0:10:17.184 il segnale deve viaggiare vicino [br]a quella ruvidità. 0:10:17.208,0:10:21.000 E questo fa si che si perda prima [br]di raggiungere la sua destinazione finale. 0:10:22.292,0:10:24.018 Pensate ad una catena montuosa. 0:10:24.042,0:10:27.518 Con un sistema complesso [br]di strade che vanno su e giù 0:10:27.542,0:10:30.268 e voi cercate di arrivare[br]dall'altra parte. 0:10:30.292,0:10:31.559 Non credete anche voi 0:10:31.583,0:10:34.976 che probabilmente ci vorrà [br]tantissimo tempo 0:10:35.000,0:10:37.059 e che probabilmente vi perderete, 0:10:37.083,0:10:39.726 se doveste andare su e giù [br]per tutte le montagne, 0:10:39.750,0:10:42.143 invece di scavare un tunnel piatto 0:10:42.167,0:10:44.601 che può andarci direttamente attraverso? 0:10:44.625,0:10:47.309 È la stessa cosa con i dispositivi 5G. 0:10:47.333,0:10:49.684 Se potessimo rimuovere questa ruvidità, 0:10:49.708,0:10:51.559 allora potremmo mandare il segnale 5G 0:10:51.583,0:10:53.601 direttamente senza interruzioni. 0:10:53.625,0:10:54.875 Sembra bello vero? 0:10:55.792,0:10:57.059 Ma, un attimo. 0:10:57.083,0:10:59.289 Non ho detto che abbiamo[br]bisogno della ruvidità 0:10:59.289,0:11:00.976 per tenere insieme il dispositivo? 0:11:01.000,0:11:03.976 E se lo rimuovessimo, il rame 0:11:04.000,0:11:06.404 non si attaccherebbe più [br]al substrato sottostante. 0:11:07.583,0:11:10.434 Pensate a costruire una casa [br]con pezzi di Lego, 0:11:10.458,0:11:14.684 con i recessi e fessure [br]che si attaccano insieme, 0:11:14.708,0:11:17.351 invece di mattoncini lisci. 0:11:17.375,0:11:20.384 Quale dei due avrà[br]più integrità strutturale 0:11:20.384,0:11:23.760 quando un bambino di due anni [br]ci passerà vicino muovendosi velocemente, 0:11:23.760,0:11:26.397 facendo finta di essere Godzilla [br]e buttando giù tutto? 0:11:27.375,0:11:29.953 Ma se mettessimo della colla [br]su quei mattoncini lisci? 0:11:31.125,0:11:33.851 Ed è questo che l'industria [br]sta aspettando. 0:11:33.875,0:11:36.976 Aspetta che i chimici [br]progettino delle superfici nuove e lisce 0:11:37.000,0:11:39.518 con maggiore adesione intrinseca 0:11:39.542,0:11:41.583 per alcuni di questi cavi di rame 0:11:42.217,0:11:43.934 E quando risolveremo il problema, 0:11:43.958,0:11:45.643 e lo risolveremo, 0:11:45.667,0:11:47.893 e lavoreremo con i fisici e gli ingegneri 0:11:47.917,0:11:50.861 per risolvere tutte le sfide del 5G, 0:11:51.125,0:11:54.601 allora il numero di applicazioni [br]andrà alle stelle. 0:11:54.625,0:11:57.518 Quindi, sì, avremmo cose come auto [br]che guidano da sole, 0:11:57.542,0:12:01.184 perché le nostre reti di dati potranno [br]gestire la velocità 0:12:01.208,0:12:04.313 e la quantità di informazione necessaria [br]per farle funzionare. 0:12:04.667,0:12:07.518 Ma cominciamo a usare l'immaginazione. 0:12:07.542,0:12:11.684 Immaginiamo di andare al ristorante con [br]un amico che è allergico alle noccioline, 0:12:11.708,0:12:13.476 prendere il telefono, 0:12:13.500,0:12:14.851 muoverlo sopra il cibo 0:12:14.875,0:12:17.059 e farci dare dal cibo 0:12:17.083,0:12:20.309 una risposta veramente importante [br]a una domanda-- 0:12:20.333,0:12:23.042 mortale o sicuro da mangiare? 0:12:23.875,0:12:26.851 O forse i dispositivi saranno così bravi 0:12:26.875,0:12:29.893 a processare le informazioni su di noi, 0:12:29.917,0:12:32.893 da diventare come i nostri [br]personal trainer. 0:12:32.917,0:12:36.184 E conosceranno il modo più efficiente [br]per farci bruciare le calorie. 0:12:36.208,0:12:37.518 So che a Novembre, 0:12:37.542,0:12:40.309 quando proverò a perdere[br]un po' del peso della gravidanza, 0:12:40.333,0:12:43.208 mi piacerebbe avere un dispositivo [br]che mi dica come farlo. 0:12:44.542,0:12:46.976 Non so come altro dirlo, 0:12:47.000,0:12:49.143 tranne che la chimica è forte. 0:12:49.167,0:12:53.018 E fa funzionare tutti questi [br]dispositivi elettronici. 0:12:53.042,0:12:57.018 Quindi, la prossima volta [br]che mandate un sms o vi fate un selfie, 0:12:57.042,0:12:59.559 pensate a tutti gli atomi [br]che stanno lavorando sodo 0:12:59.583,0:13:02.018 e le innovazioni che ci sono state [br]prima di loro. 0:13:03.000,0:13:04.268 Chissà, 0:13:04.292,0:13:06.601 forse alcuni di voi che state ascoltando, 0:13:06.625,0:13:08.684 forse anche dai vostri cellulari, 0:13:08.708,0:13:11.143 decideranno che anche voi [br]vorrete fare da spalla 0:13:11.167,0:13:12.476 a Capitan Chimica, 0:13:12.500,0:13:16.309 la vera eroina [br]dei dispositivi elettronici. 0:13:16.333,0:13:17.934 Grazie per la vostra attenzione 0:13:17.958,0:13:19.559 e grazie alla chimica. 0:13:19.583,0:13:22.833 (Applausi)