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Il relè ottico aiuterà a velocizzare Internet

13.10.2012

Un nuovo dispositivo micro-ottico, sviluppato dai ricercatori dell'Università del Minnesota, potrebbe aumentare significativamente la velocità di download di file da Internet, oltre a ridurre i costi di trasferimento dei dati sulla rete globale. Il minuscolo dispositivo utilizza la potenza della luce per attivare un grilletto microscopico ad alta velocità. Ciò consente di elaborare il segnale utilizzando la luce anziché la corrente elettrica, ottenendo prestazioni più elevate e un consumo energetico inferiore.

Lo sviluppo degli scienziati si basa sulla scoperta del 2008, quando è stato scoperto che i canali su scala nanometrica possono essere utilizzati per creare una forza sufficiente per spostare meccanicamente la guida d'onda ottica. Il nuovo dispositivo è riuscito ad amplificare tale effetto a tal punto che con l'ausilio della luce è possibile controllare completamente la meccanica dell'analogo ottico di un relè elettromeccanico. In altre parole, gli scienziati sono stati i primi a utilizzare l'effetto ottico-meccanico per amplificare i segnali ottici senza convertirli in elettrici. Il nuovo dispositivo ha due guide d'onda ottiche, tra le quali è posizionato un risonatore a microscala a forma di ciambella. Questo risonatore ottico amplifica la luce centinaia di volte.

A causa dell'effetto di risonanza, il segnale ottico nella prima guida d'onda viene notevolmente amplificato nel risonatore e genera una potenza ottica molto forte nella seconda guida d'onda. La seconda guida d'onda oscilla come un diapason e cambia le proprietà del segnale ottico. Poiché la potenza del secondo segnale ottico può essere molte volte superiore al primo, il dispositivo funziona come un relè meccanico che amplifica il segnale di ingresso.

Finora, il nuovo relè ottico funziona a una frequenza di un milione di cicli al secondo. I ricercatori hanno in programma di aumentare la frequenza a diversi miliardi di cicli al secondo. Tuttavia, va notato che gli indicatori di corrente sono sufficientemente alti in modo che il relè ottico possa aumentare significativamente la velocità di trasferimento delle informazioni.

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Carburante dai rifiuti 15.06.2019

Un team di ricerca guidato da scienziati dell'Università di Washington ha trovato un modo per trasformare i rifiuti di plastica di tutti i giorni in carburante per aerei.

Hanwu Lei e colleghi dell'Università di Washington hanno fuso i rifiuti di plastica ad alta temperatura con carbone attivo, carbone trattato con maggiore superficie, per produrre carburante per aviogetti.

"I rifiuti di plastica sono un problema enorme in tutto il mondo", ha affermato Lei, assistente professore di ingegneria dei sistemi biologici all'Università di Washington. "È un modo molto buono e relativamente semplice per riciclare queste materie plastiche".

Secondo l'Environmental Protection Agency, 26 milioni di tonnellate di plastica sono entrate nelle discariche statunitensi nel 2015, le statistiche più recenti disponibili. La Cina ha recentemente smesso di accettare plastica riciclata da Stati Uniti e Canada. Secondo le stime più prudenti degli scienziati, almeno 4,8 milioni di tonnellate di plastica entrano negli oceani del mondo ogni anno.

"Possiamo recuperare quasi il 100% dell'energia dalla plastica che abbiamo testato", ha affermato Lei. "Il carburante è di altissima qualità e anche i gas di sottoprodotto prodotti sono di alta qualità e utili".

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