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Cambiare lo stato della materia con un lampo di luce

29.10.2018

In fisica esiste un tale concetto: le onde di densità di carica. Stiamo parlando della distribuzione della carica nei conduttori, di regola - nei metalli. Non è uniforme: da qualche parte ci sono più elettroni, da qualche parte ci sono più ioni carichi positivamente. Il fenomeno è associato alla struttura del reticolo cristallino e, in generale, è ben studiato.

Tuttavia, "non male" in fisica non significa mai "per niente". Questo è esattamente ciò che un team di scienziati dello SLAC National Accelerator Laboratory del Dipartimento di Energia e del Massachusetts Institute of Technology ha dimostrato trovando un modo semplice e molto veloce per invertire queste onde. Un lampo di luce laser viene utilizzato come "interruttore".

Come materiale di prova, gli sperimentatori hanno utilizzato il disolfuro di tantalio. Il suo cristallo è stato irradiato in modo coerente a una lunghezza d'onda di 800 nm. La durata dell'impulso era di 80 femtosecondi. L'area del campione irradiato era di 150 x 150 micrometri, con uno spessore di 50 nanometri.

Come si è scoperto, in queste condizioni, la carica delle regioni osservate dopo ogni lampo cambia nell'opposto e dopo il successivo - indietro.

Ciò promette grandi promesse in aree come lo sviluppo di dispositivi di archiviazione. Nei dispositivi odierni, le informazioni vengono archiviate e recuperate da materiali magnetizzanti. "Qui abbiamo modificato un'altra caratteristica del materiale, nota come onde di densità di carica", afferma Alfred Zong, uno degli autori principali dello studio.

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Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

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Notizie casuali dall'Archivio

Tessuto per elettrodi biocompatibile per abbigliamento 15.02.2013

Le società giapponesi Nippon Telegraph e Telephone Corporation (NTT) hanno annunciato lo sviluppo di un materiale per elettrodi che può essere "cucito" nel tessuto dell'abbigliamento. Un tessuto high-tech è ottenuto rivestendo strutture di seta e fibre sintetiche con un polimero conduttivo PEDOT-PSS.

Il materiale risultante è altamente flessibile, non teme l'acqua e abbastanza forte. Secondo gli sviluppatori, un tale tessuto non provoca irritazione e disagio alla pelle se toccato direttamente ed è biocompatibile.

A differenza dei precedenti progetti simili basati su fibre argentate, il tessuto dell'elettrodo è caratterizzato da un basso livello di rumore e può essere utilizzato per applicazioni come la registrazione continua di un elettrocardiogramma. La novità è già stata testata su dieci pazienti. Dopo diversi giorni di utilizzo continuo di questo tessuto, le persone non hanno avvertito alcun disagio. Allo stesso tempo, i dati sono stati accuratamente misurati.

In futuro, gli sviluppatori prevedono di condurre test più approfonditi del loro prodotto. Inoltre, il materiale può essere utilizzato non solo per ottenere un elettrocardiogramma, ma anche in servizi di elettroencefalografia, monitoraggio remoto del paziente e telemedicina.

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