Niente più fantascienza: ecco come la nanotecnologia sta spingendo i confini dell'alta orologeria

Poi venne il bilanciere, che garantisce che i movimenti siano in grado di mantenere il tempo regolare, inventato a metà del XVII secolo dal matematico olandese e tuttofare Christiaan Huygens. E, naturalmente, ogni collezionista degno di questo nome conosce il tourbillon di Abraham-Louis Breguet che fa ruotare il movimento di un orologio per contrastare l'effetto negativo della gravità terrestre.

Tag Heuer crea spirali utilizzando wafer di silicone e atomi di ferro.

Molto è cambiato negli anni successivi, con materiali e metodi migliorati che consentono una maggiore miniaturizzazione, precisione e affidabilità. Ora, un’altra ondata di innovazione si sta diffondendo nel campo dell’orologeria: la nanotecnologia, lo studio e la manipolazione della materia su scala quasi atomica per produrre nuove strutture e materiali.

Per anni, la comunità accademica ha saltato su e giù per l’entusiasmo su come questa scienza potrebbe essere applicata a numerosi settori, in tutto, dalla sanità alle energie rinnovabili.

Il Hermès Cape Cod Crépuscule con il suo caratteristico quadrante 3D del designer/artista grafico Thanh Phong Lê.

Ora gli orologiai stanno iniziando a prenderne atto, con Hermès che incorpora la nanotecnologia nelle sue novità per il 2023. Il Crepuscule - "tramonto" in francese - è la nuova iterazione dell'emblematico orologio Cape Cod del marchio. Progettato dall'artista Thanh Phong Lê, il quadrante presenta un'opera d'arte grafica pensosa che raffigura un sole al tramonto riflesso nell'acqua.

Uno dei maggiori esperti svizzeri di silicio, il Centro svizzero di elettronica e microtecnologia, è stato incaricato di completare il quadrante, modellato utilizzando un wafer di silicio di soli 0,5 mm di spessore. Per raggiungere l'intensità di colore richiesta dalla maison, è stato utilizzato un procedimento nanotecnologico chiamato fotolitografia per trasferire il motivo di Phong Lê sul silicio, che è stato poi rivestito in oro giallo.

Tag Heuer sta anche sperimentando la nanotecnologia e ha brevettato una spirale in composito di carbonio, composta da fogli arrotolati, ciascuno composto da un singolo strato di atomi di carbonio. La spirale è fissata al bilanciere di un orologio per aiutare gli orologi meccanici a mantenere l'ora precisa. "La nostra spirale è al centro dei nostri movimenti", afferma Emmanuel Dupas, direttore del Tag Heuer Institute. "Abbiamo sviluppato la nostra spirale basata su un'impalcatura di nanotubi di carbonio, riempita di carbonio amorfo. I nanotubi di carbonio hanno diametri estremamente stretti ma possono essere molto lunghi."

Tali materiali e strutture su scala nanometrica hanno spesso eccellenti proprietà meccaniche. "Immaginiamo una fitta foresta dove tutti gli alberi sono nanotubi", dice Dupas. "Noi saldiamo insieme i nanotubi riempiendo gli spazi tra loro con carbonio amorfo." Ciò aumenta la resistenza all'usura e la forza della spirale, mantenendola estremamente leggera e protetta dal magnetismo.

"La sfida più grande che influisce sulle prestazioni di cronometraggio è l'esposizione ai campi magnetici", spiega Dupas. "A differenza di altre spirali, la nostra spirale in composito di carbonio non è così sensibile, il che ci aiuta a garantire che un orologio Tag Heuer ticchetterà perfettamente il giorno 500 come lo era il primo giorno."

Il Tag Heuer Institute utilizza anche tre ulteriori applicazioni della nanotecnologia – deposizione fisica da vapore (PVD), deposizione chimica da vapore (CVD) e deposizione di strati atomici – per innovare colori e rendering superficiali all'avanguardia, che vengono applicati ai quadranti dell'orologeria. "Sebbene diverse, queste nanotecnologie comportano tutte il deposito di singoli o piccoli gruppi di atomi, uno dopo l'altro, sul substrato o sulla superficie bersaglio", aggiunge Dupas.

Non diversamente da uno chef stellato Michelin, Dupas spiega che per capire veramente come funziona una "ricetta nanotecnologica", è essenziale che il team di ricerca e sviluppo abbia una profonda conoscenza degli ingredienti con cui sta lavorando. E nonostante il tempo e gli investimenti aggiuntivi necessari per utilizzare la scienza in modo efficace, Dupas ritiene che questo approccio futuristico all’orologeria darà i suoi frutti nel tempo.