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Messaggi del 26/03/2020
Post n°2646 pubblicato il 26 Marzo 2020 da blogtecaolivelli
Fonte: articolo riportato dall'Internet 05 marzo 2020Comunicato stampa Inventate le nanoantenne per onde di spin: più vicini i calcolatori analogici super efficienti Fonte: Cnr-Iom© Mehau Kulyk/SPL Su "Advanced Materials" il rivoluzionario studio di Politecnico di Milano, New York University, Cnr-Iom (Consiglio nazionale delle ricerche - Istituto officina dei materiali) di Perugia, Dipartimento di Fisica e Geologia dell'Università di Perugia e la beamline PolLux della Swiss Light Source, PSI, Svizzera È stato pubblicato sulla prestigiosa rivista "Advanced Materials", e comparirà sulla front cover della rivista il 5 Marzo 2020, un articolo che dimostra una nuova metodologia per generare e manipolare come mai prima d'ora onde di spin in materiali magnetici nanostrutturati. Il lavoro apre la strada allo sviluppo di nano - processori per l'elaborazione analogica di informazioni straordinariamente rapida ed energeticamente efficiente. La scoperta è frutto della collaborazione fra il gruppo di magnetismo di Edoardo Albisetti, Daniela Petti e Riccardo Bertacco del Dipartiment o di Fisica del Politecnico di Milano, il gruppo di Elisa Riedo (New York University), e Silvia Tacchi dell'Istituto officina dei materiali del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iom) di Perugia, il Dipartimento di Fisica e Geologia dell'Università di Perugia e la beamline PolLux della Swiss Light Source, PSI, Svizzera. e elettromagnetiche per il magnetismo, e si propagano nei materiali come il ferro in maniera simile alle onde del mare. Rispetto alle onde elettromagnetiche, i magnoni sono caratterizzati da proprietà uniche che li rendono ideali per lo sviluppo di sistemi miniaturizzati di calcolo "analogico" estremamente più efficienti dei sistem i digitali attualmente disponibili. complesso. Nell'articolo pubblicato su Advanced Materials, viene presentato un nuovo tipo di emettitori, le cosiddette "nanoantenne magnoniche" che permettono di generare onde di spin con forma e propagazione controllata. Grazie ad esse, ad esempio, è possibile ottenere fronti d'onda radiali (come quelli di una pietra lanciata in uno stagno) o fronti d'onda planari (come le onde del mare sulla spiaggia) e anche creare fasci direzionali focalizzati. Nell'articolo si dimostra inoltre che utilizzando più nanoantenne contemporaneamente si possono generare figure di interferenza "a comando" condizione necessaria per poter sviluppare sistemi di computazione analogici. al Politecnico di Milano in collaborazione con il laboratorio della prof.ssa Riedo), che permette di manipolare con precisione nanometrica le proprietà magnetiche del materiale di cui sono composte. In particolare, le nanoantenne consistono in minuscole "increspature" nella magnetizzazione del materiale (chiamate "pareti di dominio" e "vortici") che, quando vengono messe in moto da un campo magnetico oscillante, emettono onde di spin. Dato che le proprietà delle onde di spin sono legate alla tipologia e alle caratteristiche peculiari di queste increspature, controllandole molto bene è stato possibile modulare come mai prima d'ora le onde emesse. Le onde di spin sono state misurate utilizzando una tecnica di microscopia a raggi-X risolta in tempo disponibile presso la la beamline PolLux della Swiss Light Source, Svizzera. Questa tecnica ha permesso ai ricercatori di visualizzare la propagazione delle onde di spin nel materiale, con alta risoluzione spaziale (inferiore ai 50 nanometri) e risoluzione temporale (inferiore al nanosecondo). e dell'Unione Europea Horizon 2020 attraverso l'azione Marie Sk?odowska- Curie No 705326, progetto SWING (Patterning Spin-Wave reconfIgurable Nanodevices for loGics and computing). |
Post n°2645 pubblicato il 26 Marzo 2020 da blogtecaolivelli
Fonte: articolo riportato da Science 13 marzo 2020Comunicato stampa Quelle elusive riserve d'azoto sul nucleo della cometa Churyumov-Gerasimenko Fonte: Inaf/Asi Immagine della cometa 67/P ripresa dalla NavCam di Rosetta il 28 gennaio del 2016 (© ESA/Rosetta/NAVCAM, CC BY-SA IGO 3.0) Identificati sul nucleo della cometa 67/P-Churyumov-Gerasimenko di sali di ammonio: la scoperta, ottenuta anche grazie allo spettrometro italiano VIRTIS, getta nuova luce sui processi di formazione dei corpi del Sistema solare e sul ruolo dell'azoto nel favorire processi prebiotici. Il lavoro è stato appena pubblicato online sul sito della rivista "Science" La missione Rosetta dell'ESA ci ha fornito una vista senza precedenti del nucleo di una cometa, la ormai celebre 67/P-Churyumov-Gerasimenko. Una importante fetta di questo merito va allo spettrometro italiano VIRTIS, che è riuscito a mappare la composizione superficiale di questo oggetto celeste particolarmente scuro a causa di una miscela di composti carboniosi e minerali opachi, ma anche chiazze di ghiaccio d'acqua e ghiaccio secco, ovvero biossido di carbonio solido. che gli scienziati non erano riusciti a decifrare. Ora, un team di ricercatori guidati da Oliver Poch del CNRS in Francia e di cui fanno parte alcuni colleghi dell'Istituto Nazionale di Astrofisica, sono riusciti a riprodurre in laboratorio un composto che sembra avere quelle stesse caratteristiche di emissione nell'infrarosso, proprio come registrato da VIRTIS su 67P. L'impronta infrarossa finora sconosciuta per il team sarebbe dovuta alla presenza di sali di ammonio, uno ione composto da quattro atomi di idrogeno e uno di azoto. I risultati di questa indagine sono riportati oggi in un articolo sulla rivista Science. tutta la superficie del nucleo e la loro presenza può aumentare considerevolmente la quantità di azoto precedentemente prevista su questa cometa, ma forse anche su altri corpi celesti simili. I risultati ottenuti da VIRTIS - realizzato sotto la responsabilità scientifica dell'Istituto di Astrofisica e Planetologia spaziali dell'INAF (principal investigator Fabrizio Capaccioni) dalla Leonardo di Campi Bisenzio (Firenze) con il contributo dell'Agenzia Spaziale Italiana - sono in accordo con quelli ottenuti da una altro strumento su Rosetta, lo spettrometro per ioni e atomi neutri ROSINA, che ha identificato i gas prodotti dalla decomposizione dei sali di ammonio sui grani di polvere espulsi dalla cometa. troiani di Giove e la stessa luna gioviana Himalia presentano spettri con una caratteristica di assorbimento simile a quella osservata da VIRTIS sulla cometa 67P. Dunque è possibile che anche su quei corpi celesti siano presenti significative quantità di sali di ammonio. Questi sali possono quindi essere un anello di congiunzione riguardo la composizione di asteroidi, comete e in ultima analisi della nebulosa proto-solare da cui tutti noi discendiamo. A seconda di come, quando e dove si formano, i sali di ammonio potrebbero influenzare la chimica dell'azoto nelle diverse fasi del ciclo cosmico della materia. Questi sali potrebbero iniziare a formarsi nei manti di ghiaccio depositati sui grani di polvere nelle fasi pre-stellari o proto-planetarie, quindi potrebber o influenzare la coagulazione dei grani durante i processi di accrescimento degli embrioni planetari, e avrebbero anche potuto fornire l'azoto ai pianeti interni del Sistema solare, favorendo così l'insorgenza di processi chimici prebiotici. dagli strumenti VIRTIS e ROSINA usando tecniche indipendenti tra loro, ci ha permesso di risolvere un'anomalia riscontrata in precedenza nei dati della composizione gassosa della 67P che appare impoverita di azoto rispetto alle abbondanze tipiche osservate nel Sistema solare. Questi risultati mostrano invece come l'azoto cometario sia presente nello stato solido sotto forma di sali ammoniati e pertanto non sia rilevabile in forma gassosa nella chioma" spiega Gianrico Filacchione dell'Istituto Nazionale di Astrofisica a Roma che ha partecipato all'analisi dei dati di VIRTIS. "Lo studio pubblicato oggi ha permesso di identificare la presenza di sali di ammonio sulla cometa 67/P, scoperta molto interessante perché l'ammonio è un importante tracciatore per comprendere l'evoluzione chimico-fisica della cometa. Riempie di soddisfazione vedere come la sonda Rosetta ed in particolare lo strumento italiano VIRTIS stanno un poco alla volta fornendo informazioni sempre più dettagliate sulla cometa 67/P aiutandoci a capire meglio le fasi iniziali del processo di formazione planetaria" ricorda Eleonora Ammannito, ricercatrice ASI per le tematiche legate all'esplorazione del Sistema solare. Ammonium salts are a reservoir of nitrogen on a cometary nucleus and possibly on some asteroids di O. Poch et al. |
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