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Telecamera terahertz non lineare

03.03.2020

Un team di fisici dell'Università del Sussex ha progettato e costruito un prototipo di una fotocamera non lineare unica nel suo genere in grado di utilizzare la radiazione terahertz per produrre immagini di alta qualità di ciò che si trova all'interno di oggetti solidi e opachi. Ricordiamo che la radiazione terahertz è compresa tra le gamme delle microonde e degli infrarossi dello spettro elettromagnetico, questa radiazione penetra facilmente attraverso materiali solidi e opachi, ma, a differenza dei raggi X, non provoca alcun danno all'oggetto. Pertanto, le radiazioni terahertz possono essere utilizzate per studiare e lavorare in sicurezza anche con i campioni biologici più sensibili e fragili.

Le immagini ottenute utilizzando le onde terahertz sono dette iperspettrali per il fatto che ogni pixel di queste immagini contiene una sorta di "firma elettromagnetica" del punto corrispondente all'interno dell'oggetto. L'ulteriore elaborazione di tali immagini consente di "vedere" la composizione molecolare degli oggetti e distinguere i singoli composti chimici.

Fino a poco tempo, le telecamere in grado di produrre immagini iperspettrali ad alta risoluzione andavano oltre le capacità delle tecnologie esistenti. Ma gli scienziati dell'EPic Lab hanno risolto questo problema utilizzando un rilevatore terahertz puntiforme (pixel singolo). In questo caso, l'oggetto in studio è illuminato da un flusso di radiazione terahertz, che contiene una certa immagine predeterminata. L'alternanza di immagini diverse consente di ottenere una serie di immagini, la cui combinazione fornisce l'immagine finale dell'oggetto e la sua composizione chimica.

Le sorgenti esistenti di radiazioni terahertz sono molto deboli e questo è il motivo della risoluzione limitata delle telecamere iperspettrali. Questo problema è stato risolto in questo caso utilizzando un laser focalizzato su un materiale speciale con proprietà ottiche non lineari, che ha convertito la luce visibile in radiazione terahertz, dando contemporaneamente una certa immagine al fascio di questa radiazione.

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Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

L’esistenza di una regola entropica per l’entanglement quantistico è stata dimostrata 09.05.2024

La meccanica quantistica continua a stupirci con i suoi fenomeni misteriosi e le scoperte inaspettate. Recentemente Bartosz Regula del Centro RIKEN per l'informatica quantistica e Ludovico Lamy dell'Università di Amsterdam hanno presentato una nuova scoperta che riguarda l'entanglement quantistico e la sua relazione con l'entropia. L’entanglement quantistico gioca un ruolo importante nella moderna scienza e tecnologia dell’informazione quantistica. Tuttavia, la complessità della sua struttura rende difficile comprenderla e gestirla. La scoperta di Regulus e Lamy mostra che l'entanglement quantistico segue una regola dell'entropia simile a quella dei sistemi classici. Questa scoperta apre nuove prospettive nel campo della scienza e della tecnologia dell’informazione quantistica, approfondendo la nostra comprensione dell’entanglement quantistico e della sua connessione con la termodinamica. I risultati dello studio indicano la possibilità di reversibilità delle trasformazioni di entanglement, che potrebbe semplificare notevolmente il loro utilizzo in varie tecnologie quantistiche. Apertura di una nuova regola ... >>

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

Nitruro di uranio: un combustibile promettente per le centrali nucleari 23.08.2012

Gli scienziati del Los Alamos National Laboratory hanno utilizzato la fotolisi di una molecola di anione azide di uranio, che contiene un atomo di uranio e tre atomi di azoto. La molecola è stata esposta alla radiazione ultravioletta: l'energia fotonica è stata in grado di "rompere" l'azoto, determinando la formazione di molecole di nitruro di uranio. Fino ad ora, ottenere questa sostanza era molto difficile a causa della differenza significativa nei raggi atomici di uranio e azoto.

Per la prima volta, gli scienziati americani sono riusciti a ottenere un nitruro di uranio molecolare stabile (ONU), in cui l'atomo di azoto è legato a un solo atomo di uranio. In lavori precedenti, l'atomo di azoto è sempre stato legato a due o più atomi di uranio. Da un punto di vista pratico, questo è un grande risultato. Il nitruro di uranio ha una densità di energia molto elevata, un'elevata stabilità e conducibilità termica, che consente l'uso del composto delle Nazioni Unite nei nuovi reattori nucleari ad alte prestazioni.

Il nitruro di uranio può anche rompere facilmente legami carbonio-idrogeno molto forti, sebbene la molecola delle Nazioni Unite venga distrutta in modo irreversibile durante la separazione dell'idrogeno e degli atomi di carbonio. Tuttavia, se il nitruro di uranio può essere risparmiato in questo processo, diventerà un'alternativa commercialmente valida ai combustibili fossili, poiché è un eccellente catalizzatore per produrre combustibile dai rifiuti.

Il nuovo composto di nitruro di uranio è un composto ceramico contenente molte delle stesse molecole delle Nazioni Unite. A differenza di tutti gli altri metodi di produzione, la fotolisi consente di produrre nitruro di uranio puro con proprietà ben definite, rendendolo adatto ad applicazioni pratiche. La sintesi di una tale sostanza è stata per decenni un vero e proprio "Santo Graal" per i chimici. Le prospettive per la sua applicazione sono enormi e gli scienziati ritengono che il nitruro di uranio sarà in grado di cambiare il volto dell'energia moderna.

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