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Tecnologia per scrivere e cancellare i magneti tramite impulsi di luce laser

26.04.2018

Gli scienziati del centro di ricerca HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf), in Germania, in collaborazione con colleghi americani, hanno sviluppato un metodo che consente di creare o distruggere regioni magnetiche in una lega specifica utilizzando un raggio di luce laser. La reversibilità di questo processo apre ampie opportunità per il suo utilizzo nelle tecnologie di lavorazione dei materiali, nelle tecnologie ottiche e nelle tecnologie di archiviazione delle informazioni.

Gli scienziati dell'HZDR stanno studiando da tempo vari tipi di ferro e leghe di alluminio. Hanno scoperto che i cambiamenti nella struttura atomica di alcuni prototipi di tali leghe hanno portato a cambiamenti drammatici nelle proprietà magnetiche del materiale. "La nostra lega ha una struttura complessa ben definita. Nel suo volume, strati di atomi di ferro si alternano a strati di atomi di alluminio", afferma Rantej Bali, fisico dell'HZDR. "Quando la luce laser colpisce un tale materiale, gli atomi di ferro si avvicinano a ciascuno altro e a questo punto il materiale comincia a comportarsi come una calamita."

Nella loro ricerca, gli scienziati hanno utilizzato un raggio laser altamente focalizzato che produce impulsi di luce con una durata di 100 femtosecondi. Il primo impulso ha portato alla comparsa nella lega di una regione con proprietà ferromagnetiche. Il secondo impulso, che aveva un'intensità minore ma la stessa durata, distrusse la regione magnetica creata dal primo impulso. Tuttavia, un impulso di minore intensità ha "cancellato" il magnete solo della metà, ad es. metà del livello di magnetizzazione iniziale è rimasta in questa sezione del materiale. Pertanto, per cancellare completamente la regione magnetica era necessaria un'intera serie di impulsi a bassa intensità.

Questi esperimenti e osservazioni sono stati effettuati utilizzando il sincrotrone Bessy II, che genera impulsi di raggi X morbidi, grazie ai quali il microscopio è stato in grado di penetrare nello spessore del materiale e studiare le proprietà magnetiche dei campioni in studio.

Se i fisici tedeschi erano responsabili della conduzione della parte sperimentale della ricerca, gli scienziati dell'Università della Virginia, negli Stati Uniti, hanno sviluppato la base teorica e costruito i modelli matematici necessari. Questi modelli hanno mostrato che fenomeni molto sorprendenti si verificano nel mezzo della lega sotto l'influenza della luce laser. Il primo impulso laser ultracorto riscalda e fonde una sezione del materiale. Quando la lega viene raffreddata, passa attraverso uno stato di cosiddetto "liquido superraffreddato", cioè è ancora allo stato liquido ad una temperatura inferiore al punto di fusione del materiale. Gli atomi in questo liquido si muovono in modo casuale e quando il materiale si solidifica dopo alcuni nanosecondi, gli atomi di ferro rimangono in posizioni casuali, conferendo al materiale le sue proprietà magnetiche.

Il secondo, più debole, impulso di luce laser fa sì che gli atomi prendano una certa posizione sotto forma di un reticolo cristallino ordinato. Allo stesso tempo, l'energia della luce laser è sufficiente affinché gli atomi abbiano il tempo non solo di essere ordinati, ma anche di separarsi nuovamente in strati di atomi di ferro e alluminio.

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Router Wi-Fi portatile con funzione di backup della batteria 10.01.2014

D-Link ha annunciato il lancio del primo router Wi-Fi portatile 802.11ac (11AC) al mondo in grado di fungere contemporaneamente da batteria di riserva per i dispositivi mobili.

Un dispositivo chiamato Wi-Fi AC750 Portable Router and Charger (DIR-510L) è rivolto agli utenti che, viaggiando frequentemente, vorrebbero poter trasformare qualsiasi connessione Internet disponibile in un punto di accesso durante un viaggio.

Lavorando su due bande di frequenza, il router supporta il trasferimento di dati con una velocità totale fino a 750 Mbps. Ciascuna banda (2,4 e 5,0 GHz) può essere utilizzata per una rete Wi-Fi separata, che consente di personalizzare la connessione in base a esigenze specifiche, ad esempio fornire l'accesso a Internet per gli ospiti senza accedere a una seconda rete locale.

La capacità della batteria integrata del router è di 4000 mAh La presenza di due porte USB permette di ricaricare contemporaneamente la batteria del proprio dispositivo mobile e condividere una chiavetta USB o un modem 3G, 4G o LTE.

Il prezzo del router e caricabatterie portatile Wi-Fi AC750 (DIR-510L) è di $ 100. Finora, i visitatori del CES 2014 possono vedere la novità, ma questo mese dovrebbe iniziare ad apparire nelle vetrine dei negozi.

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