UniFi: scoperto il supersolido

UniFi: scoperto il supersolido

Un team di ricercatori dell’Università di Firenze e del CNR ha osservato nel laboratorio dell’Istituto Nazionale di Ottica di Pisa (CNR-INO) un nuovo stato della materia: il supersolido. Esso ha la struttura di un solido, le proprietà di un superfluido e si comporta secondo le leggi della meccanica quantistica. Alla ricerca, pubblicata su Physical Review Letters, hanno collaborato anche ricercatori dell’Università di Hannover.

Questo nuovo stato della materia, che unisce le caratteristiche di un solido – particelle disposte in una struttura fissa, periodica – con quelle di un superfluido – assenza di viscosità e di attrito – presenta proprietà nuove e ancora largamente inesplorate. I ricercatori del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Firenze e del Laboratorio Europeo di Spettroscopia Non lineare (LENS), dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-INO), insieme al supporto teorico dell’Università di Hannover, lo hanno studiato in un gas di atomi magnetici ultrafreddi, realizzato in laboratorio con atomi di disprosio portati a temperature vicino allo zero assoluto (-273,15 °C). Lo studio è stato pubblicato su Physical Review Letters (“Observation of a dipolar quantum gas with metastable supersolid properties” ).

“I ricercatori fin dagli anni ’60 hanno provato a realizzare questo stato della materia, previsto dalle leggi della meccanica quantistica – spiega il coordinatore del team Giovanni Modugno, docente di Fisica della materia presso l’Università di Firenze –; dopo aver provato con l’elio, i tentativi si sono indirizzati verso i condensati di Bose-Einstein, insiemi di bosoni ultrafreddi in cui le particelle sono in uno stato superfluido. E proprio attraverso un condensato di Bose-Einstein, realizzato con un particolare tipo di atomi molto magnetici, oggi siamo riusciti ad arrivare all’osservazione di un supersolido che si basa solo sull’interazione tra gli atomi”.

Gli atomi si comportano infatti come potenti magneti, interagendo fra loro in modo da formare una struttura periodica; gli atomi, tuttavia, non sono bloccati e possono muoversi liberamente attraverso il sistema, come in un superfluido. “L’eccezionalità è che i condensati di Bose-Einstein hanno poco a che vedere con i solidi. Questa è la prima volta che si realizza un solido con particelle bosoniche identiche fra loro e perciò indistinguibili, che restano libere di muoversi, proprietà tipiche dei superfluidi. Abbiamo fatto la scoperta sperimentale in un nuovo laboratorio presso il CNR-INO di Pisa, grazie alle idee innovative ed al lavoro creativo del team di cui fanno parte sia ricercatori esperti che giovani, tra cui Eleonora Lucioni e Luca Tanzi. Che la nostra scoperta sia interessante e apra una nuova direzione per comprendere le proprietà dei materiali quantistici ce lo rivela il forte interesse della comunità scientifica, con i principali laboratori esteri che si sono lanciati immediatamente a riprodurre il nostro sistema per esplorarne le proprietà, come ha riportato un recente articolo su Physics. È così partita la competizione per scoprire le proprietà di questo nuovo stato della materia, nella quale spero che avremo il massimo supporto dalle istituzioni di ricerca italiane.”

“Questo difficile esperimento e questo bel risultato sono il frutto di una stretta collaborazione, tra il gruppo di Firenze e il nostro gruppo di Pisa – dicono Carlo Gabbanini e Andrea Fioretti del CNR-INO di Pisa – con competenze complementari che ci permettono di lavorare in modo innovativo.  Grazie al supporto del CNR INO, dove questo progetto ha trovato competenze di livello internazionale sulla fisica atomica e sui laser, siamo riusciti a creare un ambiente di ricerca stimolante che sta attirando giovani da tutta Italia. Ora contiamo su un supporto importante da parte dei nostri referenti istituzionali per potenziare una ricerca di punta in un clima internazionale estremamente competitivo.”

L'articolo UniFi: scoperto il supersolido proviene da www.controradio.it.

Roberto Scopigno è nuovo direttore Isti del Cnr

Roberto Scopigno è nuovo direttore Isti del Cnr

Roberto Scopigno, informatico che ha ‘scannerizzato’ il David di Michelangelo contribuendo al suo restauro, è il nuovo direttore dell’Istituto di scienza e tecnologie dell’informazione A Faedo del Cnr di Pisa.

Laureatosi in scienze dell’informazione all’Università di Pisa nel 1984, ha fondato con Claudio Montani, direttore uscente dell’Isti, il laboratorio ‘Visual Computing’ (http://vcg.isti.cnr.it).
E’ esperto di grafica 3D e di tecnologie per la comunicazione visuale e ha giocato, si spiega, un importante ruolo nazionale ed internazionale nello sviluppo di nuove metodologie per la digitalizzazione tridimensionale e per la visualizzazione interattiva di modelli 3D, settori in cui il Visual Computing Lab da lui diretto è oggi un punto di riferimento internazionale.
A partire da metà degli anni Novanta la sua attività scientifica si è orientata verso i beni culturali, con numerose attività di supporto alla conoscenza, di ausilio alla fruizione museale e al restauro.
“Considero l’opportunità di dirigere l’Isti – spiega Scopigno – un grande onore e un compito molto stimolante. L’Isti è tra gli istituti più grandi del Cnr e ha un ruolo molto importante nel contesto delle attività di informatica ed ingegneria”.

L'articolo Roberto Scopigno è nuovo direttore Isti del Cnr proviene da www.controradio.it.

Mano robot soccorritore Nasa ha sensori italiani

Mano robot soccorritore Nasa ha sensori italiani

Ha sensori italiani una delle mani di Robosimian, il robot del Jet Propulsion Laboratory (Jpl) della Nasa in grado di camminare sia su due zampe che su quattro, specializzato in operazioni di soccorsi in caso di incidenti e catastrofi.

Una delle sue mani hi-tech adesso, con un sensore in fribra ottica realizzato nell’ambito del progetto Parloma, riesce ad afferrare oggetti anche delicati senza distruggerli o farli cadere.
Ciò è possibile grazie alla ricerca, pubblicata sulla rivista Frontiers in Neurorobotics, e condotta da Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa e Jpl, con la collaborazione di Istituto Italiano di Tecnologia (Iit) e Università Cà Foscari di Venezia.
“Presentiamo la progettazione e lo sviluppo di una mano artificiale sensorizzata per il controllo e la percezione delle proprietà fisiche degli oggetti manipolati”, ha detto il primo autore della ricerca, Luca Massari, dottorando di ricerca del Neuro-Robotic Touch Lab dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Sant’Anna e borsista dell’Università Ca’ Foscari.
“Abbiamo dimostrato – ha proseguito Massari – che la mano robotica è in grado sia di rilevare con precisione dimensioni e consistenza dei materiali toccati, sia di afferrare oggetti fragili senza romperli o farli scivolare, sia di adattare dinamicamente la posizione delle dita robotiche durante la manipolazione di oggetti che cambiano volume”.
Anche per Kalind Carpenter, del Jpl, “RoboSimian è un robot capace di intervenire in situazioni di emergenza ed è progettato per assolvere a due funzioni: sollevare oggetti pesanti e interagire con il mondo umano. La mano sensorizzata permette un controllo più efficace degli oggetti e un’interazione più sviluppata”.
Il prossimo passo sarà integrare la mano artificiale sensorizzata in un braccio robotico, ha detto Calogero Oddo, che ha coordinato lo studio con Carpenter. “Sperimenteremo il sensore tattile sviluppato – ha concluso – in diversi scenari operativi, dalla robotica medica e assistiva all’Industria 4.0”.

L'articolo Mano robot soccorritore Nasa ha sensori italiani proviene da www.controradio.it.

Rossi: “Geotermia è energia rinnovabile, Governo la supporti”

Rossi: “Geotermia è energia rinnovabile, Governo la supporti”

Il Presidente della Toscana sarà oggi al Mise per tavolo nazionale. Rossi: “L’Europa si chiede, ‘perché avete escluso l’energia geotermica dalle rinnovabili?'”.

“Abbiamo lanciato l’allarme per dire che il decreto sulle energie rinnovabili escludeva la geotermia, e che questo era un errore enorme perché l’Europa riconosce la geotermia come energia rinnovabile. Abbiamo chiesto la costituzione di un tavolo nazionale, che oggi avrà il primo incontro. Chiediamo di nuovo che il Governo intervenga a supporto della geotermia come ha già fatto per altre energie rinnovabili”. Lo ha detto il presidente della Regione Toscana Enrico Rossi, parlando con i giornalisti dell’incontro previsto oggi pomeriggio al Mise, a margine della seduta del Consiglio regionale.

“Suggeriamo al Governo di adottare la stessa legge che noi abbiamo approvato qualche mese fa in Consiglio regionale – ha proseguito Rossi -. La legge prevede che si proceda a un’attenta valutazione di impatto ambientale e paesaggistico, che si introducano le tecnologie più avanzate per azzerare le emissioni di polvere, e che si proceda alla captazione della Co2, che tra l’altro è una merce che può essere rivenduta per usi alimentari e di cui in Europa c’è estremo bisogno”.

Per Rossi, “se il Governo prendesse in esame tutto questo, darebbe un futuro ad un’intera zona, a un’energia rinnovabile, com’è la geotermia, e sbloccherebbe 600 milioni di investimento che adesso l’Enel sta tenendo fermi perché non si sa come andrà a finire”. A Roma, ha concluso il governatore, “vado con le migliori intenzioni e spero che queste cose ragionevoli e all’avanguardia siano recepite anche a livello nazionale, e che l’energia geotermica abbia i dovuti sostegni. Altrimenti è un dispetto che viene fatto alla Toscana e contro cui ci batteremo fino in fondo”.

“Noi – ha detto ancora Rossi riferendosi alla legge regionale – abbiamo un piano chiaro, un piano che concilia produzione di energia da fonte rinnovabile, riducendo pressoché a zero l’impatto, realizzando l’economia circolare e consentendo lo sviluppo dell’area, ma bisogna volerlo. Con la nostra legge la strada è chiara e non vedo perché il governo dovrebbe dirci di no”.

“Ho amarezza – ha aggiunto il governatore – perché non ho la certezza che davvero sia possibile recuperare tutto sul primo decreto, che è già stato fatto, e su cui anche in Europa si ha qualche dubbio”. “L’Europa – ha concluso Rossi – si chiede, ‘perché avete escluso l’energia geotermica dalle rinnovabili?’. L’Europa se lo chiede, i nostri nemici di Bruxelles, come si sente dire di questi tempi. Bisognerebbe capire dove stanno i nemici e dove gli amici. Io spero che siano a Roma, e sono certo che sono a Bruxelles”.

L'articolo Rossi: “Geotermia è energia rinnovabile, Governo la supporti” proviene da www.controradio.it.

Spazio: da Campi Bisenzio il sensore satellitare che cambierà la meteorologia

Spazio: da Campi Bisenzio il sensore satellitare che cambierà la meteorologia

Da domani in orbita Prisma, il satellite costruito tra Campi Bisenzio (Firenze) e Milano sotto la guida dell’Agenzia Spaziale Italiana (Asi).

Partirà domani alle 02:50 ora italiana il satellite Prisma costruito grazie all’impegno della Leonardo (Campi Bisenzio, Firenze) e Ohb Italia (Milano). Viaggerà verso il cielo a bordo del razzo Vega (fabbricato a Roma) dalla base di Kourou nella Guyana Francese.

Il sensore iperspettrale di Prisma, opera della Leonardo, può individuare la composizione chimica di quel che guarda in base alla rifrazione della luce. Potrà stabilire con precisione il livello di inquinamento atmosferico di una metropoli, del mare che bagna le nostre coste o la qualità delle acque di un lago, saprà dire cosa è stato depositato in una discarica, capire lo stato di una foresta, analizzare il terreno di una coltura e il livello di fertilizzazione, contare le coperture di amianto in una determinata città e molto altro.

E’ la prima volta che viene mandato in orbita un sensore iperspettrale così potente. “Il più avanzato nel suo campo”, spiega Alessandro Coletta, a capo dell’Unità Osservazione della Terra dell’Asi. “Si tratta di una prima sperimentazione. Se dovesse andar bene – continua Coletta -, Prisma potrebbe diventare una costellazione che si aggiunge a quella radar di Cosmo-SkyMed. Abbiamo una capacità strategica di osservazione della Terra che ci invidiano tutti”.

“Viene chiamato iperspettrale – spiega Enrico Suetta della Leonardo – perchè analizza 240 bande, porzioni di spettro della rifrazione cromatica, quando gli altri strumenti simili messi in orbita negli ultimi dieci anni arrivano a poche decine”. “Prisma ci metterà due settimane a mappare l’intera superficie della Terra – continua Suetta -, passando sullo stesso punto ogni quattro giorni. Raccoglierà un’immagine larga 30 chilometri procedendo a 27mila chilometri all’ora”.

C’è anche una parte strategica e militare fra gli usi possibili, con l’individuazione di terreni minati o di strutture nascoste, ma fra quelli più immediati c’è l’agricoltura di precisione, come viene chiamata. Sfruttando le misure di Prisma che sono continue nel tempo, si potrà stabilire come far ruotare le coltivazioni e su quali terreni.

L'articolo Spazio: da Campi Bisenzio il sensore satellitare che cambierà la meteorologia proviene da www.controradio.it.