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catapulta laser

27.10.2015

Se la nanoparticella è sotto l'azione di un impulso laser, gli ioni e gli elettroni in essa contenuti inizieranno a oscillare fortemente e intorno alla particella apparirà un campo elettromagnetico indotto, il cosiddetto campo vicino. È stato studiato da un gruppo di fisici tedeschi di Rostock, Berlino e Monaco.

Hanno irradiato una nanoparticella di biossido di silicio con un laser con una durata dell'impulso luminoso di quattro femtosecondi. Il diametro delle nanoparticelle variava da 50 a 500 nm. Come si è scoperto, più è grande, più forte è il campo circostante e questo porta a conseguenze interessanti. Pertanto, un elettrone situato sulla superficie può accelerare, volare lontano dalla particella, tornare di nuovo su di essa, colpire e volare via come una pallina da ping-pong.

"L'energia degli elettroni e la direzione del loro movimento è strettamente correlata alla geometria del campo vicino e può essere controllata da un laser", afferma il professor Thomas Fennel dell'Università di Rostock, che ha costruito un modello matematico del fenomeno. In questo modo è possibile ottenere un fascio diretto stretto di elettroni veloci e, in futuro, anche di ioni. Nel secondo caso, devi creare un composito: aggiungi ioni di qualche altro elemento al reticolo di biossido di silicio. Rallentando il fascio di elettroni, è possibile creare un fascio di raggi X per una fluoroscopia accurata e il flusso di ioni è utile per irradiare tumori cancerosi.

Inoltre, le particelle knock-out possono essere utilizzate per trattare la superficie dei materiali, creando su di essi i minimi rilievi ben oltre il limite fissato dalle leggi di diffrazione. Tra le fantastiche proposte c'è l'uso di fasci di elettroni battuti dal laser per creare sistemi informatici. La loro velocità sarà determinata dalla durata dell'impulso laser, ovvero femtosecondi, centomila volte più veloci di quelli attuali.

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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

La birra, essendo una delle bevande alcoliche più comuni, ha un gusto unico, che può cambiare a seconda della temperatura di consumo. Un nuovo studio condotto da un team internazionale di scienziati ha scoperto che la temperatura della birra ha un impatto significativo sulla percezione del gusto alcolico. Lo studio, condotto dallo scienziato dei materiali Lei Jiang, ha scoperto che a diverse temperature, le molecole di etanolo e acqua formano diversi tipi di cluster, che influenzano la percezione del gusto alcolico. A basse temperature si formano più grappoli piramidali, che riducono l'asprezza del gusto dell'"etanolo" e rendono la bevanda meno alcolica. Al contrario, con l'aumentare della temperatura, i grappoli diventano più a catena, determinando un gusto alcolico più pronunciato. Questo spiega perché il gusto di alcune bevande alcoliche, come il baijiu, può cambiare a seconda della temperatura. I dati ottenuti aprono nuove prospettive per i produttori di bevande, ... >>

Principale fattore di rischio per la dipendenza dal gioco d'azzardo 07.05.2024

I giochi per computer stanno diventando una forma di intrattenimento sempre più popolare tra gli adolescenti, ma il rischio associato di dipendenza dal gioco rimane un problema significativo. Gli scienziati americani hanno condotto uno studio per determinare i principali fattori che contribuiscono a questa dipendenza e offrire raccomandazioni per prevenirla. Nel corso di sei anni, 385 adolescenti sono stati seguiti per scoprire quali fattori potessero predisporli alla dipendenza dal gioco d'azzardo. I risultati hanno mostrato che il 90% dei partecipanti allo studio non era a rischio di dipendenza, mentre il 10% è diventato dipendente dal gioco d'azzardo. Si è scoperto che il fattore chiave nell’insorgenza della dipendenza dal gioco d’azzardo è un basso livello di comportamento prosociale. Gli adolescenti con un basso livello di comportamento prosociale non mostrano interesse per l’aiuto e il sostegno degli altri, il che può portare ad una perdita di contatto con il mondo reale e ad una dipendenza sempre più profonda dalla realtà virtuale offerta dai giochi per computer. Sulla base di questi risultati, gli scienziati ... >>

Il rumore del traffico ritarda la crescita dei pulcini 06.05.2024

I suoni che ci circondano nelle città moderne stanno diventando sempre più penetranti. Tuttavia, poche persone pensano a come questo rumore influisce sul mondo animale, in particolare su creature così delicate come i pulcini che non si sono ancora schiusi dalle uova. Recenti ricerche stanno facendo luce su questo problema, indicando gravi conseguenze per il loro sviluppo e la loro sopravvivenza. Gli scienziati hanno scoperto che l'esposizione dei pulcini di zebra Diamondback al rumore del traffico può causare gravi interruzioni al loro sviluppo. Gli esperimenti hanno dimostrato che l’inquinamento acustico può ritardare significativamente la schiusa e che i pulcini che emergono devono affrontare una serie di problemi che promuovono la salute. I ricercatori hanno anche scoperto che gli effetti negativi dell’inquinamento acustico si estendono anche agli uccelli adulti. Le ridotte possibilità di riproduzione e la diminuzione della fertilità indicano gli effetti a lungo termine che il rumore del traffico ha sulla fauna selvatica. I risultati dello studio ne evidenziano la necessità ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Microonde per farmaci 11.06.2013

Si scopre che le radiazioni a microonde, a noi familiari dai forni a microonde domestici e utilizzate per riscaldare gli alimenti, possono essere utili per l'industria farmaceutica. I ricercatori dell'Università di Bradford (Regno Unito) hanno scoperto che l'uso delle microonde può fornire un modo rapido ed ecologico per produrre medicinali.

Le radiazioni a microonde, come dimostrato per la prima volta da scienziati nel Regno Unito, possono essere efficacemente utilizzate per la co-cristallizzazione, un processo che crea cristalli singoli formati da due composti. I farmaci ottenuti in questo modo possono superare i loro concorrenti in termini di durata di conservazione, solubilità in acqua e, soprattutto, assorbimento nel sangue, ovvero saranno necessarie meno dosi per ottenere l'effetto desiderato.

Ad esempio, gli scienziati hanno usato caffeina e acido maleico. Queste sostanze non sono state prese a caso: hanno diversi gradi di solubilità e questo spesso crea problemi nella produzione di farmaci, costringendo all'uso di una grande quantità di solventi non sempre sicuri.

Durante un esperimento utilizzando le microonde, i ricercatori sono stati in grado di ottenere una cristallizzazione del 100% in un solo minuto. Allo stesso tempo, come risultato speciale, si segnala che la quantità di solventi utilizzati è stata minima, il che è sicuro per l'ambiente, in contrasto con i metodi tradizionali per la produzione di prodotti farmaceutici.

Soprattutto durante l'esperimento, solventi come acqua e metanolo si sono mostrati: trasferiscono il calore dalle radiazioni a microonde in modo più efficiente e acetone, acetato di etile e toluene non si sono mostrati nel modo migliore.

Finora l'esperimento sulla cocristallizzazione mediante microonde è stato condotto solo in condizioni di laboratorio, ma i curatori dello studio sono fiduciosi che la procedura possa essere ripetuta su scala industriale e cambiare completamente il processo di produzione farmaceutica. È la radiazione a microonde che dovrebbe essere considerata come uno dei modi promettenti per creare cocristalli con un uso minimo di solventi pericolosi.

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