Cover boy

CRONACA – Sta diventando un’abitudine? Jacopo Bertolotti dell’Università di Firenze e di Twente, già finito sulla copertina di Nature per il volo di Lévy, ci ritorna con una spettacolare ricerca di fotonica.

Per spiegarla ai non addetti, scrive

Moltissimi materiali, come la carta, la pelle o il vetro smerigliato, appaiono opachi perché diffondono la luce. In questi materiali la luce non può muoversi in linea retta, ma solo seguendo un cammino irregolare e casuale (in gergo tecnico: un cammino aleatorio). Di conseguenza risulta impossibile ottenere un’immagine chiara di un oggetto nascosto dietro un materiale del genere. Nel corso degli anni sono stati sviluppati diversi metodi per ricostruire un’immagine nitida attraverso materiali semi-trasparenti. Ma con questi sistemi non è mai possibile vedere attraverso un materiale completamente opaco

Gli scopi pacifici del laser da guerra

FUTURO – Un gruppo di ricercatori della Michigan State University, negli Stati Uniti, ha sviluppato un laser capace di rilevare ordigni artigianali, l’arma più letale in cui s’imbattono i soldati in Iraq e Afghanistan.

Il laser, dall’aspetto simile a un semplice puntatore per presentazioni, ha in potenza sensibilità e selettività sufficienti da esplorare vaste zone e rilevare dispositivi esplosivi improvvisati, armi responsabili di circa il 60% delle morti tra i soldati della coalizione condotta dagli Stati Uniti (e di cui fanno parte, in Afghanistan, anche soldati italiani). Marcos Dantus, chimico, ha pubblicato i risultati del suo gruppo nell’ultimo numero di Applied Physical Letters

La rivoluzione dov’è? Seconda puntata

Dopo i risultati dell’esperimento CLOUD sui nuclei di condensazione delle nubi, sono stati pubblicati quelli di un altro gruppo ginevrino, ottenuti questa volta con un esperimento “sul campo”. 

NOTIZIE – Sarà una specialità locale come la raclette? Al CERN di Ginevra sono stati misurati tassi e tempi dell’aggregazione di nanoparticelle e vapore acqueo a certe temperature e con un’energia equivalente a quella dei raggi cosmici galattici. In natura però i nuclei – gli aerosol – che innescano la formazione delle nubi sono molto più grossi e Stefano Henin, Jérôme Kasparian e altri fisici del gruppo di biofotonica all’università di Ginevra hanno progettato un esperimento per produrli in condizioni e grandezze reali. Nell’autunno del 2009 hanno installato sulla riva del Rodano un “sistema laser Teramobile capace di emettere terawatt in femtosecondi” oltre a svariati strumenti per rilevare gli effetti delle rapidissime pulsazioni del fascio laser sulla composizione chimica dell’aria

Nasce il laser vivente: merito di una medusa

FUTURO – La notizia di un laser vivente sembra venire fuori da un fumetto o da un film di fantascienza: eppure è proprio quanto hanno inventato due ricercatori del Wellman Center for Photomedicine del General Hospital del Massachusetts, Stati Uniti. In un rapporto che sarà presto pubblicato sulla rivista Nature Photonics, e di cui si è avuta un’anticipazione online, i due ricercatori, Malte Gather e Seok Hyun Yun, spiegano come una singola cellula geneticamente modificata in modo da esprimere una proteina verde fluorescente (detta Gfp) possa essere usata per amplificare particelle di luce, i fotoni, in impulsi di luce laser della durata di qualche miliardesimo di secondo.

Il cielo sopra VLT

NOTIZIE: Gli scienziati del Very Large Telescope (nome piuttosto esplicativo del telescopio che si trova sulle alte vette andine del Cerro Paranal in Cile) hanno realizzato questo:

Quant’è bello? Stephane Guisard e Jose Francisco Salgado hanno raccolto le immagini scattate nell’arco di alcune giornate e pazientemente  le hanno montate. Si vede la volta celeste muoversi maestosamente sopra le quattro cupole di VLT. Il video è stato postato su youtube un paio di settimane fa, e ha già fatto il giro del mondo. VLT è in Cile ma in realtà fa parte di ESO (European Southern Observatory), la più grande organizzazione per l’osservazione astronomica del nostro (vecchio) continente

Pace maker di luce

Illustrazione di Salma Shaikhouni, Case Western Reserve University

CRONACA - Lampi di luce laser, e il cuoricino di un embrione di quaglia batte a tempo: il sistema, descritto su Nature Photonics, potrebbe aiutare a capire meglio come si sviluppa il cuore e magari portare a pace maker ottici anche per l’uomo.

Il cuore è uno dei primi organi a svilupparsi durante lo sviluppo embrionale: in un embrione di quaglia, per esempio, batte già a sole 40 ore dal concepimento. Studiare i dettagli del processo di sviluppo, però, non è semplice, perché i metodi disponibili sono troppo invasivi e distruttivi.
Ora, però, a fare la differenza potrebbe essere un raggio di luce. Laser

La molecola fatta di soli elettroni

Grazie alla collaborazione fra laboratori italiani nasce la prima molecola elettronica, ottenuta solo con l’ausilio della luce

NOTIZIE – L’hanno intrappolata dentro a un nanocristallo semiconduttore (detto anche punto quantico) con dei fasci di luce laser. Vittorio Pellegrini, del Laboratorio NEST del CNR, e Massimo Rontani del centro S3 del CNR di Modena, insieme ad altri colleghi americani hanno utilizzato una tecnica innovativa che rispetto a quella tradizionale (basata sull’elettricità) ha il vantaggio di non essere invasiva. Con una luce laser infatti i ricercatori hanno potuto rimuovere (o aggiungere) elettroni dal punto quantico fino ad ottenerne solo due e hanno così creato una molecola formata da soli elettroni, una vera e propria “chimera”.

La molecola elettronica è uno stato predetto dalla teoria ma finora non è mai stato misurato direttamente. “Il moto degli elettroni confinati è dettato dalla combinazione di due effetti”, commenta Rontani che ha curato la parte teorico-computazionale della ricerca, “una forza che tende a farli stare lontani, dovuta alle cariche negative che si respingono

C’è un mondo maya sotto la giungla

Un gruppo di ricercatori ha sorvolato in elicottero la foresta del Belize, sopra il complesso archeologico di Caracol. Grazie ai fasci laser, è tornato alla luce (è il caso di dirlo!) un paradiso perduto e in gran parte inesplorato della civiltà precolombiana

CRONACA – Hanno appeso il machete al chiodo, dopo 25 anni di estenuanti ricerche portate avanti aprendosi un varco, ora qua e ora là, in mezzo alla fittissima vegetazione che ammanta quasi completamente l’antico complesso Maya di Caracol, in Belize. Stanchi di procedere come Indiana Jones, gli archeologi dell’Università della Florida Centrale, guidati da Arlen e Diane Chase (marito e moglie, uniti sotto il segno dell’antropologia), sono montati su un velivolo bimotore, muniti di un’apparecchiatura laser sviluppata dalla NASA e chiamata LiDAR (Light Detection and Ranging). In quattro giorni, per un totale di 24 ore di volo, hanno scoperto più di quanto abbiano rinvenuto in tutti questi anni. Senza torcere una foglia.

Avatar è solo l’inizio

Nodo a trifoglio (Università di Bristol, UK)

ARTE, MUSICA & SPETTACOLI – Il 7 gennaio, Nature pubblica 18 profezie di scienziati su quanto accadrà nella loro disciplina entro il 2020. ”Il laser compie cinquant’anni,” scrivono Thomas Baer e Nicholas Bigelow “ma come i suoi inventori lo stiamo ancora sottovalutando: fra dieci anni ve ne farà vedere di tutti i colori.” (riassunto alla buona della redazione). Passati neanche dieci giorni, su Nature Physics Mark Dennis et al. spiegano come si fa ad annodare delle stringhe di luce e a vederle in tre dimensioni.

Un super microscopio laser a Frascati

Sparc. Foto di Michele Audisio - F3press

Sviluppato da INFN, ENEA, CNR e dalle Università italiane un microscopio laser a elettroni liberi che fotografa il mondo infinitamente piccolo

Si chiama Sparc ed è un laser capace di fotografare molecole, proteine e virus e, primo al mondo, di osservare fenomeni biochimici ultraveloci.
Sparc (Sorgente pulsata autoamplificata di radiazione coerente) è un supermicroscopio costruito nei Laboratori Nazionali di Frascati dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) ed è il secondo laser europeo a elettroni liberi dopo FLASH, in Germania. La risoluzione di questi strumenti