Scoperta la luce superfluida
14/10/2009, 22:28
E' capace di attraversare i materiali
Lo ha appena dimostrato un equipe di studiosi franco-italiani:
neanche superfici opache o scalfite sarebbero in grado di fermarla
La rivoluzione luminosa: nasce la luce «superfluida», che attraversa indisturbata materiali anche opachi, vetri scalfiti e sospensioni come la nebbia, senza alcuna dispersione. La sua esistenza è stata appena dimostrata a Parigi da una collaborazione tra Iacopo Carusotto, del centro Bec di Infm-Cnr di Trento, il gruppo teorico di Cristiano Ciuti all’Università di Paris 7, e il gruppo sperimentale guidato da Alberto Bramati ed Elizabeth Giacobino presso il Laboratoire Kastler Brossel dell'Università Paris 6.
La «predizione» di questa luce particolarissima è tutta italiana, e risale a soli cinque anni fa grazie a un lavoro di Carusotto e Ciuti del 2004. Nel suo viaggiare attraverso l`aria e i materiali più vari, la luce comune viene deviata e dispersa. Dopo un temporale, ad esempio forma arcobaleni. Nella nebbia, si riflette sulle gocce d`acqua in sospensione creando un accecante muro luminoso. Nei cristalli, viene deviata dalle imperfezioni interne che la distorcono e disperdono. La luce superfluida invece, come predetta da Carusotto e Ciuti, sarebbe in grado di attraversare tutti questi materiali senza la minima difficoltà: i fotoni che la compongono infatti, avrebbero interazioni tra loro talmente forti che la luce stessa comincerebbe a comportarsi come un vero e proprio fluido. Uno stato simile a quello di altri «super», come l`elio superfluido, che da normale liquido come l’acqua si trasforma in un superfluido capace di scorrere senza alcun attrito.
Per testare la bontà di questa ipotesi, gli scienziati si sono messi in caccia di una luce capace di attraversare un materiale opaco senza la minima dispersione o distorsione. Per individuarla, hanno utilizzato una luce, e un bersaglio da farle attraversare. La luce è un laser altamente stabile, mentre il bersaglio è un piccolissimo semiconduttore di arsenuro di gallio, capace di far passare la luce ma le cui imperfezioni normalmente la degradano. I parametri della luce sono stati variati secondo le indicazioni dei fisici teorici, modificandone il colore e l`intensità, finché la luce superfluida è apparsa proprio come predetto: il laser ha attraversato il semiconduttore - che fino a poco prima ne degradava il fascio - senza la minima interferenza: un comportamento che non era mai stato osservato in precedenza.
«I comportamenti superfluidi hanno una straordinaria importanza teorica e pratica - commenta Iacopo Carusotto - basti pensare ai magneti a superconduttore che sono alla base dell`acceleratore LHC di Ginevra». E così per la luce superfluida si possono prevedere già applicazioni brillanti: una luce capace di attraversare indisturbata un materiale può portare a enormi benefici nello sviluppo delle fibre ottiche, che sono valse al loro inventore, Charles Kao, il Nobel per la Fisica 2009. E potrebbe permettere non solo il trasporto dell`informazione, come attualmente accade, ma anche la sua elaborazione: enormi quantità di dati potrebbero essere trattate in via ottica da chip ottico-elettronici, a velocità impossibili per l`elettronica attuale. Nuovi chip velocissimi, ma capaci anche di risparmiare molta energia rispetto agli attuali. Un risparmio piccolo in proporzione, ma enorme se si pensa che ogni giorno sono miliardi i chip utilizzati al mondo, tra computer, telefoni, televisori e automobili.
Fonte: lastampa.it
Lo ha appena dimostrato un equipe di studiosi franco-italiani:
neanche superfici opache o scalfite sarebbero in grado di fermarla
La rivoluzione luminosa: nasce la luce «superfluida», che attraversa indisturbata materiali anche opachi, vetri scalfiti e sospensioni come la nebbia, senza alcuna dispersione. La sua esistenza è stata appena dimostrata a Parigi da una collaborazione tra Iacopo Carusotto, del centro Bec di Infm-Cnr di Trento, il gruppo teorico di Cristiano Ciuti all’Università di Paris 7, e il gruppo sperimentale guidato da Alberto Bramati ed Elizabeth Giacobino presso il Laboratoire Kastler Brossel dell'Università Paris 6.
La «predizione» di questa luce particolarissima è tutta italiana, e risale a soli cinque anni fa grazie a un lavoro di Carusotto e Ciuti del 2004. Nel suo viaggiare attraverso l`aria e i materiali più vari, la luce comune viene deviata e dispersa. Dopo un temporale, ad esempio forma arcobaleni. Nella nebbia, si riflette sulle gocce d`acqua in sospensione creando un accecante muro luminoso. Nei cristalli, viene deviata dalle imperfezioni interne che la distorcono e disperdono. La luce superfluida invece, come predetta da Carusotto e Ciuti, sarebbe in grado di attraversare tutti questi materiali senza la minima difficoltà: i fotoni che la compongono infatti, avrebbero interazioni tra loro talmente forti che la luce stessa comincerebbe a comportarsi come un vero e proprio fluido. Uno stato simile a quello di altri «super», come l`elio superfluido, che da normale liquido come l’acqua si trasforma in un superfluido capace di scorrere senza alcun attrito.
Per testare la bontà di questa ipotesi, gli scienziati si sono messi in caccia di una luce capace di attraversare un materiale opaco senza la minima dispersione o distorsione. Per individuarla, hanno utilizzato una luce, e un bersaglio da farle attraversare. La luce è un laser altamente stabile, mentre il bersaglio è un piccolissimo semiconduttore di arsenuro di gallio, capace di far passare la luce ma le cui imperfezioni normalmente la degradano. I parametri della luce sono stati variati secondo le indicazioni dei fisici teorici, modificandone il colore e l`intensità, finché la luce superfluida è apparsa proprio come predetto: il laser ha attraversato il semiconduttore - che fino a poco prima ne degradava il fascio - senza la minima interferenza: un comportamento che non era mai stato osservato in precedenza.
«I comportamenti superfluidi hanno una straordinaria importanza teorica e pratica - commenta Iacopo Carusotto - basti pensare ai magneti a superconduttore che sono alla base dell`acceleratore LHC di Ginevra». E così per la luce superfluida si possono prevedere già applicazioni brillanti: una luce capace di attraversare indisturbata un materiale può portare a enormi benefici nello sviluppo delle fibre ottiche, che sono valse al loro inventore, Charles Kao, il Nobel per la Fisica 2009. E potrebbe permettere non solo il trasporto dell`informazione, come attualmente accade, ma anche la sua elaborazione: enormi quantità di dati potrebbero essere trattate in via ottica da chip ottico-elettronici, a velocità impossibili per l`elettronica attuale. Nuovi chip velocissimi, ma capaci anche di risparmiare molta energia rispetto agli attuali. Un risparmio piccolo in proporzione, ma enorme se si pensa che ogni giorno sono miliardi i chip utilizzati al mondo, tra computer, telefoni, televisori e automobili.
Fonte: lastampa.it
15/10/2009, 05:19
Incredibile... non finirò mai di stupirmi per queste nuove scoperte nel campo dei materiali supersolidi, superfluidi, super... e basta ![[;)]](./images/smilies/UF/icon_smile_wink.gif "Occhiolino")
Non è lontano il giorno in cui vivremo in un mondo da fantascienza e potremo ripensare a come era primitivo questo mondo e ricordare come ci sembrava assurdo il futuro....
Speriamo che quel giorno arrivi presto.
Aztlan
Non è lontano il giorno in cui vivremo in un mondo da fantascienza e potremo ripensare a come era primitivo questo mondo e ricordare come ci sembrava assurdo il futuro....
Speriamo che quel giorno arrivi presto.
Aztlan
15/10/2009, 06:57
notizia fantastica... non c'è qualche filmato in rete? ![[:D]](./images/smilies/UF/icon_smile_big.gif "Davvero Felice")
15/10/2009, 09:47
Un campo in continua evoluzione e che ci regalerà nuove applicazioni tecnologiche, fino a poco tempo fa solo fantgascientifiche!!
15/10/2009, 11:30
Molto interessante...sono impaziente di segure gli sviluppi di questa scoperta
15/10/2009, 11:43
Scoperta da un team italo-francese "Rivoluzionerà comunicazioni e trasporti"
GABRIELE BECCARIA
Niente la ferma, come se si agitasse in un fumetto di fantascienza. E’ la luce superfluida, capace di oltrepassare gli ostacoli. Perfino i muri.
Possibile? Possibile. La luce normale - si sa - ha le sue debolezze. Basta un temporale e si scombina in un arcobaleno. Nella nebbia si riflette in un flash, mentre nei cristalli viene deviata dalle imperfezioni naturali. La «magica luce», al contrario, sembra onnipotente: attraversa tutto senza farsi distrarre né manipolare, aprendo straordinarie possibilità (da fantascienza, davvero), dai pc ai trasporti.
A raccontarla è uno dei padri della scoperta, il fisico Iacopo Carusotto del Centro «Bec», unità mista del Cnr-Infm e dell'Università di Trento. «Generata da un laser, attraversa un materiale scelto, che è un semiconduttore di arsenuro di gallio. Lì dentro - spiega - le particelle elementari che la costituiscono, i fotoni, interagiscono così fortemente tra loro da coordinare il proprio moto e vincere l'attrito».
Le istantanee del fenomeno sono state scattate durante un test condotto a Parigi dal team di Alberto Bramati ed Elizabeth Giacobino nel «Laboratoire Kastler Brossel» dell'università Paris VI in collaborazione con il gruppo teorico di Cristiano Ciuti dell'università Paris VII. E sono foto esplicite: nella lastra di pochi millimetri che fa da «guida» è racchiuso un mondo che sfida il senso comune. «Quando incontra il “difetto”, l'ostacolo che dovrebbe disturbarla, anziché rimbalzare, la luce gli scorre attorno». Il fascio - secondo il gergo da laboratorio - non si degrada. Come un superfluido, appunto.
C'è poi un'eco da Nobel nell'esperimento. Le osservazioni sono state possibili grazie ai «Ccd», i circuiti usati nei chip per il trattamento di immagini e che la scorsa settimana sono diventati famosi: sono loro ad aver fatto vincere il premio della fisica a Willard Boyle e George Smith. Ma anche il terzo incoronato, Charles Kao, un padre delle fibre ottiche (e delle telecomunicazioni), finisce coinvolto nell'avventura della super-luce. «Si potranno sviluppare nuovi dispositivi per elaborare, e non solo traportare, come oggi, l'informazione digitale: i circuiti elettronici verrebbero sostituiti da circuiti fotonici».
Le applicazioni - si dice con battuta scontata - sono «brillanti». Si pensa a chip velocissimi, eppure capaci di risparmiare energia: renderanno i mille oggetti della quotidianità (dai pc alle auto) enormemente più efficienti, ma gli scenari si spingono alla frontiera dei calcoli quantici.
Intanto Carusotto (che con Ciuti aveva predetto questa luce nel 2004) prosegue al centro «Bec» le ricerche sui comportamenti superfluidi. «Hanno grande importanza - sottolinea -: basta pensare ai magneti dell'acceleratore Lhc e a quelli dei treni a levitazione. Ma c'è un'ulteriore possibilità: rivoluzionare il trasporto di energia elettrica su lunghe distanze». Sembrano opportunità per futuri Nobel. Stavolta italiani.
http://www.lastampa.it/_web/cmstp/tmplr ... 3&sezione=
GABRIELE BECCARIA
Niente la ferma, come se si agitasse in un fumetto di fantascienza. E’ la luce superfluida, capace di oltrepassare gli ostacoli. Perfino i muri.
Possibile? Possibile. La luce normale - si sa - ha le sue debolezze. Basta un temporale e si scombina in un arcobaleno. Nella nebbia si riflette in un flash, mentre nei cristalli viene deviata dalle imperfezioni naturali. La «magica luce», al contrario, sembra onnipotente: attraversa tutto senza farsi distrarre né manipolare, aprendo straordinarie possibilità (da fantascienza, davvero), dai pc ai trasporti.
A raccontarla è uno dei padri della scoperta, il fisico Iacopo Carusotto del Centro «Bec», unità mista del Cnr-Infm e dell'Università di Trento. «Generata da un laser, attraversa un materiale scelto, che è un semiconduttore di arsenuro di gallio. Lì dentro - spiega - le particelle elementari che la costituiscono, i fotoni, interagiscono così fortemente tra loro da coordinare il proprio moto e vincere l'attrito».
Le istantanee del fenomeno sono state scattate durante un test condotto a Parigi dal team di Alberto Bramati ed Elizabeth Giacobino nel «Laboratoire Kastler Brossel» dell'università Paris VI in collaborazione con il gruppo teorico di Cristiano Ciuti dell'università Paris VII. E sono foto esplicite: nella lastra di pochi millimetri che fa da «guida» è racchiuso un mondo che sfida il senso comune. «Quando incontra il “difetto”, l'ostacolo che dovrebbe disturbarla, anziché rimbalzare, la luce gli scorre attorno». Il fascio - secondo il gergo da laboratorio - non si degrada. Come un superfluido, appunto.
C'è poi un'eco da Nobel nell'esperimento. Le osservazioni sono state possibili grazie ai «Ccd», i circuiti usati nei chip per il trattamento di immagini e che la scorsa settimana sono diventati famosi: sono loro ad aver fatto vincere il premio della fisica a Willard Boyle e George Smith. Ma anche il terzo incoronato, Charles Kao, un padre delle fibre ottiche (e delle telecomunicazioni), finisce coinvolto nell'avventura della super-luce. «Si potranno sviluppare nuovi dispositivi per elaborare, e non solo traportare, come oggi, l'informazione digitale: i circuiti elettronici verrebbero sostituiti da circuiti fotonici».
Le applicazioni - si dice con battuta scontata - sono «brillanti». Si pensa a chip velocissimi, eppure capaci di risparmiare energia: renderanno i mille oggetti della quotidianità (dai pc alle auto) enormemente più efficienti, ma gli scenari si spingono alla frontiera dei calcoli quantici.
Intanto Carusotto (che con Ciuti aveva predetto questa luce nel 2004) prosegue al centro «Bec» le ricerche sui comportamenti superfluidi. «Hanno grande importanza - sottolinea -: basta pensare ai magneti dell'acceleratore Lhc e a quelli dei treni a levitazione. Ma c'è un'ulteriore possibilità: rivoluzionare il trasporto di energia elettrica su lunghe distanze». Sembrano opportunità per futuri Nobel. Stavolta italiani.
http://www.lastampa.it/_web/cmstp/tmplr ... 3&sezione=
17/10/2009, 11:37
Interessante!