Alle università di Harvard e Illinois
Batterie al litio come granelli di sabbia realizzate 
 con stampanti 3D

16.07 - Ricercatori di Harvard hanno dimostrato che batterie agli ioni di litio piccole come un granello di sabbia possono essere stampate utilizzando la tecnologia di stampa 3D. Queste batterie potrebbero essere utilizzate per alimentare minuscoli impianti medici. Ogni micro - batteria è fatto di pile di piccoli elettrodi che hanno la stessa larghezza di una ciocca di capelli umani. Le batterie sono state fatte da un team di ricercatori della Harvard University e della University of Illinois a Urbana-Campaign (Usa). «Abbiamo dimostrato per la prima volta che siamo in grado di stampare in 3D una batteria» ha detto Jennifer Lewis, Ph.D., dalla Harvard School of Engineering, responsabile senior dello studio. Recentemente molti ingegneri hanno costruito attrezzature mediche minuscole. Tuttavia, l'alimentazione di questi dispositivi è stata sempre una grande sfida con le batterie che offrono una potenza adeguata ma che sono più grandi del dispositivo stesso. Fino ad oggi erano falliti tutti i tentativi di disegnare batterie molto piccole, molto efficienti e nello stesso tempo di grande durata. Quest’ultimo studio, però, ha dimostrato che non solo si possono creare batterie molto piccole, ma che possono anche essere facilmente stampate. In questo caso le batterie in miniatura sono dotate di elettrodi ultrasottili accatastati uno sopra l'altro strettamente intrecciati.  

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Pisa, al via i test del primo radar fotonico

16.07 - È iniziata a Pisa la sperimentazione del primo radar fotonico al mondo in grado di gestire anche il traffico aereo più intenso. Il prototipo sfrutta la luce per generare e rilevare segnali di frequenze radio con un'efficienza migliore rispetto ai radar attuali. È stato realizzato in Italia con il finanziamento del Consiglio Europeo della Ricerca (Erc) e grazie alla collaborazione fra il Consorzio interuniversitario per le telecomunicazioni di Pisa (Cnit) e l'Istituto di Tecnologie della Comunicazione, dell'informazione e della percezione (Tecip) della Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa. 

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“Dreams” libera il sussurro intrappolato dal riverbero acustico

16.07 - Il suono viaggia a onde, che continuano a rimbalzare sulle superfici come muri e soffitti. Queste onde riflesse o riverberi interferiscono con il suono originale. Il rumore o il riverbero acustico rende più difficile percepire il suono originale e può ridurre la qualità del parlato, della musica o di altri elementi audio. Per trovare il modo attenuare se non eliminare del tutto questi effetti permettendoci di sentire in modo più chiaro, l’Ue ha avviato il progetto denominato DREAMS (“Dereverberation and Reverberation of Audio, Music and Speech”). La ricerca dovrebbe portare alla realizzazione di sofisticati software per il riconoscimento automatico del parlato, migliori supporti uditivi e un suono di qualità più alto nei nostri telefoni cellulari, tablet, iPod e altri lettori di musica portatili. Si potrebbero sviluppare microfoni, megafoni e sistemi acustici migliori per locali e riunioni piccoli e grandi.  

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Elementi prefabbricati per edifici più sicuri e antisismici

16.07 - Le strutture edilizie prefabbricate oggi offrono numerosi vantaggi, in termini di tempo e riduzione dei costi, se confrontate con le tecniche di costruzione più tradizionali. Tuttavia, la fragilità delle giunzioni e delle connessioni tra elementi prefabbricati assemblati è ampiamente considerata come un possibile problema di sicurezza, particolarmente in aree soggette a terremoti. Il progetto SAFECAST (“Prestazione di innovative connessioni meccaniche in strutture edilizie prefabbricate in condizioni sismiche”), finanziato dall'UE, si è proposto di sviluppare nuove procedure e linee guida per progettare giunzioni e connessioni per strutture prefabbricate in grado di resistere alle forze sismiche. Le strutture edilizie prefabbricate sono prodotte con colate di calcestruzzo in uno stampo o forma che vengono poi asciugate in un ambiente controllato, trasportate al sito di costruzione, sollevate e collocate al loro posto secondo lo schema di costruzione. 

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Con il grafene internet diventa un fulmine di velocità

16.07 - L'uso del grafene nelle telecomunicazioni potrebbe accelerare notevolmente la velocità di connessione fino a un centinaio di volte. Lo sostiene un gruppo di ricercatori dell’Università di Bath (Uk). In un articolo pubblicato su Physical Review Letters, i ricercatori del Centro per la scienza di grafene delle Università di Bath e Exeter hanno dimostrato per la prima volta tassi di risposta ottica incredibilmente brevi usando il grafene, che potrebbe aprire la strada a una rivoluzione nel settore delle telecomunicazioni.

Ogni giorno grandi quantità di dati vengono trasmessi e trattati attraverso dispositivi optoelettronici come le fibre ottiche, rivelatori fotoelettrici e laser. I segnali vengono inviati dai fotoni a lunghezze d'onda infrarosse e trattati mediante commutatori ottici, che convertono i segnali in una serie di impulsi luminosi. Solitamente i commutatori ottici rispondono alla chiamata in pochi picosecondi ossia intorno a un millesimo di miliardesimo di secondo. Attraverso questo nuovo studio i fisici hanno osservato invece che la prontezza di risposta di un interruttore ottico usando “pochi strati di grafene” può essere di un centinaio di femtosecondi, vale a dire quasi un centinaio di volte più veloce rispetto ai materiali attuali. 

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“CRYSTAL CLEAR” Fv, nuovi traguardi
di efficienza e risparmio

16.07 - I sistemi a energia solare nonostante siano facili da usare, sono ancora molto costosi. ma forse non per molto. Un gruppo di ricercatori europei è riuscito a incrementare l'efficienza del componente centrale del sistema e tagliare nel contempo i costi di produzione di oltre la metà. Al centro della loro iniziativa c’è stato il progetto CRYSTAL CLEAR (“Crystalline silicon photovoltaic: low-cost, highly efficient and reliable modules”) dove si sono occupati in particolare di moduli di silicio cristallino, che sono usati in circa 9 sistemi a energia solare su 10 in tutto il mondo. I partner del progetto si sono concentrati sullo sviluppo di tecnologie di produzione all'avanguardia che hanno ridotto i costi di produzione dei moduli solari fino a circa 1 euro per ogni watt prodotto. Questo risultato riduce il costo dei sistemi solari. Non solo. Il gruppo di ricercatori ha anche ridotto la quantità di materiali necessaria per produrre ogni singolo modulo, migliorando ulteriormente il profilo ambientale della produzione. 

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Il pasto della galassia sorpreso da un lontano “faro”
 

Nella foto, immagine artistica del quasar che, come un faro,
retroillumina la galassia lontana che si sta nutrendo avidamente
di gas (Foto Eso.org)

16.07 - Identificata una lontana galassia che sta avidamente nutrendosi dei gas che si trovano nelle sue “ vicinanze”. La scoperta è stata fatta da un gruppo di astronomi che hanno usato il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO (European Southern Observatory, l’Osservatorio Australe Europeo). Nell’immagine si vede il gas risucchiato verso la galassia, creando un flusso che alimenta la formazione stellare e al tempo stesso incrementa la rotazione della galassia. Questa è finora la miglior evidenza osservativa che conferma la teoria che le galassie inglobino e divorino il materiale circostante per crescere e formare le stelle. I risultati sono stati pubblicati nel numero di luglio 2013 da Science. 

Gli astronomi hanno sempre sospettato che le galassie crescano attirando materia dai dintorni, ma questo processo si è dimostrato molto difficile da osservare direttamente. Il VLT dell'ESO era stato usato per studiare un raro allineamento tra una galassia distante e un quasar ancora più lontano - il nucleo luminosissimo di una galassia alimentato da un buco nero supermassiccio.

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