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Creato un laser con un impulso di 67 attosecondi

17.09.2012

Un gruppo di ricercatori dell'Università della Florida centrale ha ricevuto l'impulso laser più corto del mondo. In tal modo, potrebbe aver fornito agli scienziati un nuovo strumento per vedere la meccanica quantistica in azione. Questa scoperta è stata la prima svolta significativa nel campo degli impulsi laser negli ultimi quattro anni.

Il professor Chang del Dipartimento di Fisica e del College of Optics and Photonics e il suo team hanno ottenuto un impulso laser di 67 attosecondi di radiazione ultravioletta dura. I risultati della loro ricerca sono pubblicati sulla rivista Optics Letters.

Un attosecondo è una quantità di tempo inimmaginabilmente piccola. In altre parole, entro un secondo, potrebbero essere generati in sequenza 15 milioni di miliardi di impulsi, come quelli del team di Chang. Il risultato è tanto più notevole perché non è stata utilizzata alcuna attrezzatura specializzata. Zhang ei suoi colleghi hanno creato il cosiddetto. metodo del doppio reticolo ottico (DOG), che taglia la radiazione ultravioletta in modo tale da concentrare la radiazione massima nel più breve impulso di luce. Oltre all'impulso luminoso stesso, gli scienziati hanno anche sviluppato telecamere ultraveloci per misurarlo.

"Il successo del Dr. Chang nella creazione di impulsi di luce sempre più brevi aiuterà ad aprire le porte a un mondo precedentemente nascosto in cui possiamo osservare il movimento degli elettroni negli atomi e nelle molecole, seguire le reazioni chimiche", ha affermato Michael Johnson, preside dell'UCF College of Science . ma ora possiamo vedere la meccanica quantistica in azione."

Il desiderio di ottenere impulsi luminosi sempre più brevi va avanti da oltre cinquant'anni dall'invenzione del laser. Per la prima volta, gli impulsi ad attosecondi sono stati dimostrati solo nel 2001. Da allora, gli scienziati di tutto il mondo hanno cercato di ottenere impulsi sempre più brevi per comprendere meglio il mondo subatomico. Il record precedente - un impulso di 80 attosecondi - è stato raggiunto nel 2008 presso il Max Planck Institute di Haarlem, in Germania.

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Non a tutti piace la matematica a scuola. Con ogni anno accademico, le formule in algebra si complicano e il desiderio dei bambini di abbandonare la materia è più forte. Tuttavia, un nuovo studio suggerisce che rinunciare all'argomento all'età di 16 anni può avere un effetto negativo sullo sviluppo del cervello.

I ricercatori dell'Università di Oxford hanno scoperto che gli adolescenti che eccellevano in matematica avevano livelli più elevati di una sostanza chimica cerebrale importante per la memoria, l'apprendimento e la risoluzione dei problemi.

Gli scienziati sono giunti a tali conclusioni dopo aver condotto una serie di studi con 87 studenti eccellenti. Scansionando il loro cervello, hanno scoperto che coloro che hanno continuato a studiare matematica ed eccellere nella risoluzione dei problemi durante tutto il curriculum scolastico avevano livelli più elevati di acido gamma-aminobutirrico (GABA) nella corteccia prefrontale. Lo studio ha anche mostrato che gli studenti con più GABA erano più bravi a risolvere problemi logici complessi.

Gli autori dell'articolo hanno ipotizzato che la ricerca costante di nuove strategie per risolvere complesse equazioni matematiche aumenti i livelli di GABA, aiutando potenzialmente le persone a risolvere meglio i problemi più avanti nella vita.

Roy Cohen Kadosh, autore senior dello studio, ha dichiarato: "Questa è una buona notizia per le persone che continuano a studiare matematica, perché hanno già impegnato il cervello in attività che possono avvantaggiarsi a lungo termine. Ma personalmente, penso che forzare persone che se non ti piace la matematica, continuare a studiarla non è la strategia giusta, invece dovremmo cercare di esplorare possibili alternative, come l'insegnamento della logica e del ragionamento, che coinvolgono la stessa area del cervello della matematica. "

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