Monopoli magnetici in un ambiente freddo di gas quantistici. Novità gratuite sulla Biblioteca Tecnica

NOVITA' DI SCIENZA E TECNOLOGIA, NOVITA' IN ELETTRONICA
Libreria tecnica gratuita / feed di notizie

Monopoli magnetici in un mezzo gassoso quantistico freddo

23.07.2018

È noto che i magneti a forma di palla, rettangolo o ferro di cavallo hanno sempre due poli magnetici. E se dividi il magnete in due parti, ottieni due nuovi magneti con due poli. Tuttavia, secondo alcune teorie fisiche, nel mondo possono esistere formazioni magnetiche unipolari, simili alle cariche elettriche, che sono positive o negative. Una di queste formazioni magnetiche, il monopolio di Young, potrebbe esistere dal punto di vista della fisica delle alte energie, ma nessuno degli scienziati ha ancora avuto la possibilità di "vedere" questo monopolio dal vivo, anche in condizioni di laboratorio.

Un gruppo di fisici del Joint Quantum Institute (JQI) è riuscito per la prima volta a creare un analogo del monopolo Yang basato su un gas quantistico ricavato da atomi di rubidio superraffreddati. E questo risultato può essere utilizzato in futuro per una visione più approfondita di aree già conosciute della fisica e di nuove aree che non sono state ancora coperte dalla scienza umana.

Per rilevare i monopoli Yang che esistono in un gas quantistico, gli scienziati, utilizzando onde radio e raggi a microonde, hanno allineato tutti gli spin degli atomi di gas quantistico in un modo speciale. Ripetendo periodicamente combinazioni di quattro diversi orientamenti di rotazione degli atomi, i ricercatori hanno fatto muovere questi atomi nello spazio-tempo, mentre ogni atomo è tornato al punto di partenza dopo un po'.

Quando ogni atomo ha completato il suo cerchio completo, gli scienziati hanno misurato la sua rotazione e l'hanno confrontata con la sua rotazione originale. Si è riscontrato che lo spin dell'atomo non corrispondeva all'originale e, secondo le ipotesi, potevano sorgere piccole differenze dovute al fatto che gli atomi si muovevano in un continuum spazio-temporale curvo. Dopo aver calcolato i parametri della curvatura del continuum, gli scienziati hanno determinato che corrispondono esattamente alla curvatura creata, dal punto di vista della teoria, dal monopolio di Young.

Per verificare che la curvatura del continuum sia effettivamente causata dalla presenza di un monopolio Yang, i ricercatori hanno fatto muovere gli atomi in modi diversi, anche quelli che dovrebbero aggirare l'area di curvatura e distorsione creata . Gli atomi che si muovevano lungo questo percorso, tornando al punto di partenza, avevano la stessa rotazione dell'inizio, il che indicava che erano riusciti a evitare l'influenza del monopolio.

Utilizzando l'approccio sopra descritto e dirigendo gli atomi in modi diversi, i ricercatori hanno determinato che il monopolio Yang è un fenomeno topologico, ad es. ha una certa dimensione e forma. E nelle loro ulteriori ricerche, gli scienziati scopriranno come sarà possibile far funzionare i monopoli di Yang a beneficio dell'umanità in un'ampia varietà di tecnologie quantistiche.

<< Indietro: Il primo esame del sangue al mondo per il melanoma 23.07.2018

>> Avanti: Alla nostra epoca è stato dato un nuovo nome 22.07.2018

Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

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, ... >>

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

Nuova applicazione per il motore a idrogeno 13.01.2019

Il produttore di camion americano Kenworth e Toyota North America hanno rilasciato un lotto pilota di dieci trattori alimentati a idrogeno basati sul Kenworth T680.

L'auto è stata creata con i fondi del California Air Resources Board, che ha fornito una sovvenzione di 41 milioni di dollari per la ricerca e lo sviluppo volti a ridurre le emissioni di sostanze nocive dai veicoli a motore a Los Angeles. In questo caso si tratta di ridurre le emissioni dei camion che servono il porto di Los Angeles, attraverso il quale transitano più di diecimila camion all'anno.

Oltre al lotto pilota di trattori, è prevista anche la realizzazione di due stazioni di rifornimento di idrogeno, che serviranno inizialmente i veicoli durante il loro biennio di test di funzionamento, e in futuro potranno entrare a far parte della rete californiana dell'idrogeno stazioni di rifornimento.

I trattori a idrogeno sono in grado di percorrere una distanza di 60 chilometri con un serbatoio di idrogeno (480 kg). Toyota e Kenworth sono fiduciosi che i camion alimentati a idrogeno abbiano buone prospettive, soprattutto perché nel 2035 la California vieterà legalmente il funzionamento di camion con motori a combustione interna. Il che significa un rinnovamento radicale della flotta dei vettori merci.

Attualmente, Toyota è uno dei leader mondiali nello sviluppo di veicoli a idrogeno e una delle poche case automobilistiche che hanno un veicolo a idrogeno prodotto in serie nella loro gamma di modelli: la berlina Toyota Mirai.

Vedi completo Archivio di notizie scientifiche e tecnologiche, nuova elettronica

Tutte le lingue di questa pagina

Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito