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Il segreto della forza del cemento dell'antica Roma

09.07.2017

Marie D. Jackson dell'Università dello Utah, USA, e i suoi colleghi di varie istituzioni scientifiche americane, italiane e cinesi hanno trovato la risposta alla domanda perché il cemento moderno, utilizzato ovunque, dalle strade agli edifici ai ponti, può guastarsi in soli 50 anni, ma migliaia di anni dopo il crollo dell'Impero Romano, le sue strutture in cemento sono ancora in piedi. Si è scoperto che la materia era in un ingrediente speciale, che nel tempo rende il materiale più forte, non più debole.

Gli scienziati hanno iniziato la loro ricerca con un'antica ricetta di soluzione, descritta dall'ingegnere romano Marco Vitruvio nel 30 a.C. La sua istruzione è di fare una miscela di cenere vulcanica, calce e acqua di mare, aggiungere ad essa rocce vulcaniche frantumate e metterla in uno stampo di legno, che dovrebbe poi essere nuovamente immerso nell'acqua di mare.

Ci sono molti riferimenti nella storia alla durabilità del cemento romano, inclusa una nota criptica scritta nel 79 aC che descrive il cemento esposto all'acqua di mare come "un'unica massa di pietra, inespugnabile dalle onde e che diventa ogni giorno più forte". Cosa significa?

Per scoprirlo, i ricercatori hanno studiato le fosse realizzate in un antico porto romano nel Golfo di Pozzuoli vicino a Napoli, in Italia. Quando hanno analizzato il materiale risultante, si è scoperto che l'acqua di mare aveva sciolto i componenti della cenere vulcanica, consentendo la formazione di nuovi minerali leganti. Nel giro di un decennio, nel calcestruzzo si formò un minerale idrotermale molto raro noto come alluminio-tobermorite. Il fatto stesso che dia forza al calcestruzzo è noto da tempo, può essere ottenuto in laboratorio ed è molto difficile incorporarlo nel calcestruzzo.

I ricercatori hanno scoperto che quando l'acqua di mare filtra attraverso la matrice di cemento, reagisce con la cenere vulcanica e i cristalli per formare l'Al-tobermorite e un minerale poroso chiamato phillipsite.

Tuttavia, è improbabile che l'umanità riceva moli e frangiflutti più durevoli nel prossimo futuro, perché entrambi questi minerali si sono formati per secoli per rafforzare il cemento. Quindi gli scienziati moderni dovranno sviluppare una tecnologia per la produzione di una versione moderna dell'antico cemento romano.

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Mini condizionatore Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

L'estate è tempo di relax e di viaggi, ma spesso il caldo può trasformare questo periodo in un tormento insopportabile. Ti presentiamo un nuovo prodotto di Sony: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che promette di rendere l'estate più confortevole per i suoi utenti. Sony ha introdotto un dispositivo unico: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che fornisce raffreddamento al corpo nelle giornate calde. Con esso, gli utenti possono godersi la freschezza sempre e ovunque semplicemente indossandolo al collo. Questo mini-condizionatore è dotato di regolazione automatica delle modalità operative, nonché di sensori di temperatura e umidità. Grazie a tecnologie innovative, Reon Pocket 5 regola il proprio funzionamento a seconda dell'attività dell'utente e delle condizioni ambientali. Gli utenti possono regolare facilmente la temperatura utilizzando un'app mobile dedicata connessa tramite Bluetooth. Inoltre, per comodità, sono disponibili magliette e pantaloncini appositamente progettati, ai quali è possibile collegare un mini condizionatore d'aria. Il dispositivo può oh ... >>

Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

La produzione di energia solare nello spazio sta diventando sempre più fattibile con l’avvento di nuove tecnologie e lo sviluppo di programmi spaziali. Il capo della startup Virtus Solis ha condiviso la sua visione di utilizzare la Starship di SpaceX per creare centrali elettriche orbitali in grado di alimentare la Terra. La startup Virtus Solis ha svelato un ambizioso progetto per creare centrali elettriche orbitali utilizzando la Starship di SpaceX. Questa idea potrebbe cambiare significativamente il campo della produzione di energia solare, rendendola più accessibile ed economica. Il fulcro del piano della startup è ridurre i costi di lancio dei satelliti nello spazio utilizzando Starship. Si prevede che questa svolta tecnologica renderà la produzione di energia solare nello spazio più competitiva rispetto alle fonti energetiche tradizionali. Virtual Solis prevede di costruire grandi pannelli fotovoltaici in orbita, utilizzando Starship per fornire le attrezzature necessarie. Tuttavia, una delle sfide principali ... >>

Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

Con lo sviluppo della tecnologia e l’uso crescente dell’elettronica, la questione della creazione di fonti energetiche efficienti e sicure sta diventando sempre più urgente. I ricercatori dell’Università del Queensland hanno svelato un nuovo approccio alla creazione di batterie a base di zinco ad alta potenza che potrebbero cambiare il panorama del settore energetico. Uno dei problemi principali delle tradizionali batterie ricaricabili a base d’acqua era il loro basso voltaggio, che ne limitava l’utilizzo nei dispositivi moderni. Ma grazie ad un nuovo metodo sviluppato dagli scienziati, questo inconveniente è stato superato con successo. Nell'ambito della loro ricerca, gli scienziati si sono rivolti a uno speciale composto organico: il catecolo. Si è rivelato un componente importante in grado di migliorare la stabilità della batteria e aumentarne l'efficienza. Questo approccio ha portato ad un aumento significativo della tensione delle batterie agli ioni di zinco, rendendole più competitive. Secondo gli scienziati, tali batterie presentano numerosi vantaggi. Hanno b ... >>

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, ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

I migliori amici dei bambini sono gli animali domestici 06.02.2017

Lo psicologo Matt Cassells (Matt Cassells) ei suoi colleghi dell'Università di Cambridge hanno scoperto che i bambini tendono a provare emozioni più positive dalla comunicazione con gli animali domestici che con i fratelli e le sorelle. La presenza di animali domestici ha un effetto positivo sullo sviluppo dei bambini, in particolare sulla formazione delle capacità comunicative e dell'intelligenza emotiva. I risultati dello studio sono pubblicati sulla rivista.

I ricercatori hanno reclutato bambini di 12 anni da 77 famiglie che avevano almeno due figli e hanno tenuto una varietà di animali domestici per lo studio. I bambini di queste famiglie hanno riferito di una connessione emotiva più stretta con i loro animali domestici che con i loro fratelli. Ci sono meno conflitti nelle relazioni con gli animali domestici e la comunicazione con loro è più piacevole, osservano i ricercatori.

"Anche se gli animali non riescono a capirti o a risponderti, la comunicazione con gli animali domestici non è stata meno intima che con i fratelli. E il fatto che gli animali non possano parlare può essere visto come un vantaggio, perché questa è la chiave per un imparziale relazione", ha detto il dottore Cassells.

Numerosi studi precedenti hanno dimostrato che i ragazzi interagiscono con gli animali domestici più spesso e di più. Gli autori del nuovo lavoro hanno visto piuttosto l'immagine opposta: nel loro campione, le ragazze erano più propense a parlare di fiducia, amicizia e litigi con gli animali domestici, il che indica senza dubbio una relazione più stretta.

Gli scienziati hanno anche trovato segni di vantaggi incondizionati nell'avere animali domestici in famiglia. L'esperienza sociale e il supporto che i bambini ricevono dall'interazione con i loro animali domestici hanno un effetto positivo sulla loro capacità di recupero emotiva in età adulta, affermano gli scienziati. Il tema degli effetti a lungo termine della comunicazione con gli animali domestici occupa ancora l'attenzione degli psicologi.

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