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Diamante creato a condizioni ambientali

17.12.2015

Gli scienziati dell'Università della Carolina del Nord (USA) sono riusciti a creare una fase completamente nuova del carbonio solido, che difficilmente si trova nell'ambiente naturale.

Il nuovo materiale, chiamato Q-carbon, può essere prodotto artificialmente a temperatura ambiente e pressione atmosferica normale, e la sua resistenza è superiore a quella del diamante.

Per ottenere il Q-carbon, i ricercatori hanno depositato carbonio amorfo su un substrato di vetro, zaffiro o polimero plastico, che non ha una struttura cristallina distinta. Il carbonio è stato quindi esposto a un impulso laser della durata di circa 200 nanosecondi.

Durante questo impulso, la temperatura del carbonio sale a circa 3727 °C, dopodiché si raffredda rapidamente. Il processo avviene alla normale pressione atmosferica e il risultato è un film di Q-carbonio.

L'avanzamento dell'operazione può essere controllato per modificare lo spessore del materiale da 20 a 500 nanometri. Utilizzando diversi substrati e variando la durata dell'impulso laser, è anche possibile controllare la velocità di raffreddamento del carbonio, il che rende possibile creare strutture diamantate Q-carbon.

Gli scienziati considerano la loro scoperta molto promettente per lo sviluppo di nuove tecnologie elettroniche e la creazione di oggetti a cristallo singolo di diamante.

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Macchina per diradare i fiori nei giardini 02.05.2024

Nell'agricoltura moderna si sta sviluppando il progresso tecnologico volto ad aumentare l'efficienza dei processi di cura delle piante. Presentata in Italia l'innovativa macchina per il diradamento dei fiori Florix, progettata per ottimizzare la fase di raccolta. Questo attrezzo è dotato di bracci mobili, che permettono di adattarlo facilmente alle esigenze del giardino. L'operatore può regolare la velocità dei fili sottili controllandoli dalla cabina del trattore tramite joystick. Questo approccio aumenta significativamente l'efficienza del processo di diradamento dei fiori, offrendo la possibilità di adattamento individuale alle condizioni specifiche del giardino, nonché alla varietà e al tipo di frutto in esso coltivato. Dopo due anni di test della macchina Florix su diverse tipologie di frutta, i risultati sono stati molto incoraggianti. Agricoltori come Filiberto Montanari, che utilizza una macchina Florix da diversi anni, hanno riscontrato una significativa riduzione del tempo e della manodopera necessari per diluire i fiori. ... >>

Microscopio infrarosso avanzato 02.05.2024

I microscopi svolgono un ruolo importante nella ricerca scientifica, consentendo agli scienziati di approfondire strutture e processi invisibili all'occhio. Tuttavia, vari metodi di microscopia hanno i loro limiti e tra questi c'è la limitazione della risoluzione quando si utilizza la gamma degli infrarossi. Ma gli ultimi risultati dei ricercatori giapponesi dell'Università di Tokyo aprono nuove prospettive per lo studio del micromondo. Gli scienziati dell'Università di Tokyo hanno presentato un nuovo microscopio che rivoluzionerà le capacità della microscopia a infrarossi. Questo strumento avanzato consente di vedere le strutture interne dei batteri viventi con sorprendente chiarezza su scala nanometrica. In genere, i microscopi nel medio infrarosso sono limitati dalla bassa risoluzione, ma l’ultimo sviluppo dei ricercatori giapponesi supera queste limitazioni. Secondo gli scienziati, il microscopio sviluppato consente di creare immagini con una risoluzione fino a 120 nanometri, ovvero 30 volte superiore alla risoluzione dei microscopi tradizionali. ... >>

Trappola d'aria per insetti 01.05.2024

L’agricoltura è uno dei settori chiave dell’economia e il controllo dei parassiti è parte integrante di questo processo. Un team di scienziati dell’Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, ha trovato una soluzione innovativa a questo problema: una trappola per insetti alimentata dal vento. Questo dispositivo risolve le carenze dei metodi tradizionali di controllo dei parassiti fornendo dati sulla popolazione di insetti in tempo reale. La trappola è alimentata interamente dall'energia eolica, il che la rende una soluzione ecologica che non richiede energia. Il suo design unico consente il monitoraggio sia degli insetti dannosi che utili, fornendo una panoramica completa della popolazione in qualsiasi area agricola. “Valutando i parassiti target al momento giusto, possiamo adottare le misure necessarie per controllare sia i parassiti che le malattie”, afferma Kapil ... >>

La minaccia dei detriti spaziali al campo magnetico terrestre 01.05.2024

Sempre più spesso sentiamo parlare di un aumento della quantità di detriti spaziali che circondano il nostro pianeta. Tuttavia, non sono solo i satelliti e i veicoli spaziali attivi a contribuire a questo problema, ma anche i detriti di vecchie missioni. Il crescente numero di satelliti lanciati da aziende come SpaceX crea non solo opportunità per lo sviluppo di Internet, ma anche gravi minacce alla sicurezza spaziale. Gli esperti stanno ora rivolgendo la loro attenzione alle potenziali implicazioni per il campo magnetico terrestre. Il dottor Jonathan McDowell del Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian sottolinea che le aziende stanno rapidamente implementando costellazioni di satelliti e il numero di satelliti potrebbe crescere fino a 100 nel prossimo decennio. Il rapido sviluppo di queste armate cosmiche di satelliti può portare alla contaminazione dell'ambiente plasmatico terrestre con detriti pericolosi e una minaccia per la stabilità della magnetosfera. I detriti metallici dei razzi usati possono disturbare la ionosfera e la magnetosfera. Entrambi questi sistemi svolgono un ruolo chiave nella protezione e nel mantenimento dell'atmosfera ... >>

Solidificazione di sostanze sfuse 30.04.2024

Ci sono parecchi misteri nel mondo della scienza e uno di questi è lo strano comportamento dei materiali sfusi. Possono comportarsi come solidi ma improvvisamente trasformarsi in un liquido fluido. Questo fenomeno ha attirato l'attenzione di molti ricercatori e forse ci stiamo finalmente avvicinando alla soluzione di questo mistero. Immagina la sabbia in una clessidra. Di solito scorre liberamente, ma in alcuni casi le sue particelle iniziano a rimanere bloccate, trasformandosi da liquido a solido. Questa transizione ha importanti implicazioni per molti settori, dalla produzione di farmaci all’edilizia. Ricercatori statunitensi hanno tentato di descrivere questo fenomeno e di avvicinarsi alla sua comprensione. Nello studio, gli scienziati hanno condotto simulazioni in laboratorio utilizzando i dati provenienti da sacchetti di perle di polistirolo. Hanno scoperto che le vibrazioni all’interno di questi insiemi avevano frequenze specifiche, il che significa che solo alcuni tipi di vibrazioni potevano viaggiare attraverso il materiale. Ricevuto ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

1 milione di neuroni in un chip IBM 14.08.2014

IBM Corporation ha annunciato una svolta tecnologica nel campo dei "chip pensanti", chip che funzionano a somiglianza del cervello di un essere vivente. La svolta sta nella creazione di un chip con un numero senza precedenti di "neuroni", che ammontava a 1 milione, e di "sinapsi" (connessioni tra neuroni), che ammontavano a 256 milioni.

Per fare un confronto, nel 2011 IBM ha sviluppato un chip con 256 "neuroni" e 262144 "sinapsi". La svolta, tra le altre cose, si basa su un aumento multiplo del numero di core (fino a 4096 pezzi).

Il nuovo chip non solo contiene un numero record di "neuroni", ma è anche uno dei più grandi chip CMOS mai realizzati. Contiene 5,4 miliardi di transistor ed è in grado di eseguire 46 miliardi di "operazioni sinaptiche" al secondo, per watt.

Il microcircuito differisce negli indicatori di registrazione del consumo energetico. La potenza specifica del chip è di 20 mW/cm2, 4 ordini di grandezza in meno rispetto ai processori moderni. In generale, il chip consuma 70 mW, che è anche diversi ordini di grandezza in meno rispetto ai moderni componenti a semiconduttore.

"Dopo diversi anni di collaborazione con IBM, oggi siamo un passo avanti verso la creazione di un computer che funzioni come il nostro cervello", ha affermato Rajit Manohar, professore al Cornell Tech Center della Cornell University negli Stati Uniti, che è coinvolto nello sviluppo " Chip di pensiero" IBM.

Gli scienziati ritengono che i chip, i cui principi ripetono i principi del cervello umano, a fronte di una crescente quantità di dati e di crescenti requisiti di potenza di calcolo in futuro, possano sostituire i processori con l'architettura von Neumann.

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