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Generazione di impulsi a femtosecondi stabili

28.12.2013

Lo sviluppo dell'elettronica e delle comunicazioni richiede una base hardware altamente accurata, economica e produttiva. Per i satelliti di comunicazione e di navigazione GPS, è particolarmente importante ridurre la massa del carico utile e migliorare la stabilità del segnale.

Gli scienziati dell'Università statale di Mosca (MSU), insieme ai loro colleghi svizzeri, stanno conducendo attivamente ricerche che ci avvicineranno alla risoluzione di questo problema e si riveleranno utili anche in molti altri settori.

Recentemente è apparsa una pubblicazione sulla rivista Nature Photonics, che descrive le nuove conquiste di questo gruppo di scienziati. In particolare, uno degli autori dell'articolo, Mikhail Gorodetsky, ha osservato che il lavoro include almeno tre risultati importanti: gli scienziati hanno scoperto una tecnica per generare impulsi di femtosecondi stabili, le cosiddette "creste ottiche" e segnali a microonde.

I fisici hanno utilizzato un microrisonatore (in questo caso particolare, un disco di fluorite di magnesio su scala millimetrica) per convertire la radiazione laser continua in impulsi periodici ultracorti. Lo scopo di questi laser spazia dallo studio delle reazioni chimiche a intervalli di tempo ultrabrevi e alla chirurgia oculare.

Come ha osservato Gorodetsky, i tradizionali laser a femtosecondi con modalità bloccata utilizzano i dispositivi ottici più complessi, uno speciale mezzo di trasmissione e microspecchi. La nuova invenzione permette di ottenere impulsi stabili (solitoni) utilizzando un solo risonatore ottico passivo, o meglio, la propria non linearità. In futuro, ciò consentirà di ridurre di un ordine di grandezza le dimensioni complessive di dispositivi di questo tipo.

In laboratorio sono stati ottenuti impulsi con una durata di 100-200 femtosecondi, ma gli autori sono fiduciosi che si possano generare anche solitoni molto più brevi. I ricercatori suggeriscono che la loro scoperta consentirà di progettare una nuova generazione di generatori di impulsi ottici compatti, stabili ed economici che possono funzionare in modalità irraggiungibili per i dispositivi che utilizzano altre tecnologie. Allo stesso tempo, gli scienziati hanno mostrato la possibilità di generare segnali con un livello di rumore molto basso. Tali generatori di microonde sono particolarmente importanti per applicazioni metrologiche, radar, apparecchiature di telecomunicazione, comprese le comunicazioni satellitari, nonché spettroscopia a banda larga, telecomunicazioni e astronomia.

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Mini condizionatore Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

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Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

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Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

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Notizie casuali dall'Archivio

Dispositivo per fermare rapidamente l'emorragia 18.12.2015

L'immediata cessazione dell'emorragia in una ferita da arma da fuoco è il fattore più importante per la sopravvivenza. Secondo l'Istituto per la ricerca chirurgica del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti, il 30-40% delle persone con ferite da arma da fuoco muore a causa della perdita di sangue e il 33-56% di loro muore prima di arrivare in ospedale.

La tecnologia XSTAT Rapid Hemostasis System, brevettata dalla società americana RevMedX, viene utilizzata per fermare l'emorragia entro 15 secondi ed è indispensabile nelle aree del corpo dove è fisicamente impossibile applicare un laccio emostatico convenzionale.

XSTAT 30 è un grande applicatore a siringa con un diametro di 30 millimetri contenente 92 spugne di cellulosa compressa sotto forma di compresse rivestite con uno speciale strato assorbente.

Quando vengono iniettate in una ferita, le spugne si gonfiano e riempiono la cavità della ferita, creando così una barriera fisica al flusso sanguigno. Il numero di ganasce utilizzate può variare a seconda del diametro e della profondità del foro del proiettile.

L'applicatore XSTAT 30 è in grado di assorbire circa 0,6 litri di sangue e fermare l'emorragia per un massimo di 4 ore. Per facilitare la rimozione delle spugne dalla ferita, ognuna di esse contiene un marker radiologico a forma di X che sarà ben visibile alla radiografia.

L'insolito dispositivo è stato approvato dalla FDA nell'aprile dello scorso anno per l'uso da parte del Pentagono durante i combattimenti, ora la nuova tecnologia è disponibile per i civili.

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