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La rivoluzione del grafene |
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Scritto da Davide Mauro
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Lunedì 11 Ottobre 2010 18:31 |
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E' un premio Nobel per la fisica importante quello conferito nel 2010 dall'Accademia Svedese, un premio che riconosce gli studi di Andrej Gejm (fisico russo naturalizzato olandese, classe 1958) e Konstantin Novosëlov (fisico russo naturalizzato inglese, classe 1974) per la recente scoperta del grafene (2004), materiale derivato dalla grafite.
La struttura bidimensionale del grafene
Ciò che questi scienziati hanno scoperto e ottenuto è un materiale con una struttura molecolare bidimensionale, in pratica un reticolo uniforme di molecole esagonali. Le caratteristiche fisiche del grafene lo rendono un materiale assai resistente e duro, addirittura più duro del diamante! Inoltre è molto sottile prevedendo applicazioni importanti in campo informatico, come il touch screen, i circuiti integrati, e i transistor. L'IBM ha già confermato un possibile utilizzo nei PC con un sensibile risparmio energetico e una velocità di trasmissione molto alta: in pratica esso si presenta come l'erede del silicio. Ma c'è di più, esso potrebbe essere impiegato come rivelatore di gas, a causa dell'ipotetica variazione di conducibilità elettrica della struttura al contatto con una molecola di gas; come materiale base per i pannelli fotovoltaici, mostrando anche un'alta trasparenza alla luce. Insomma un materiale che farà parlare molto di sè nei prossimi anni.
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Il telomero e la telomerasi |
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Scritto da Davide Mauro
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Mercoledì 25 Novembre 2009 21:19 |
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Il Nobel per la Medicina 2009 si lega alla struttura del DNA, la motivazione ufficiale recita: «per la scoperta di come i cromosomi sono protetti dai telomeri e dall'enzima telomerasi». Il premio è andato a due donne e un uomo, tutti biologi statunitensi: Elizabeth H. Blackburn (1948), Carol W. Greider (1961) e Jack W. Szostak (1952).
La struttura del DNA presenta nelle parti terminali i cosiddetti telomeri che non partecipano alla replicazione del DNA. Anzi, la presenza dei telomeri protetti dall'enzima telomerasi evita di perdere informazioni ad ogni duplicazione, essendo delle parti terminali. L'enzima telomerasi permette la ricostruzione dei telomeri mancanti e il ripristino del DNA. Tuttavia col passare del tempo i telomeri subiscono un accorciamento, che secondo molti è associato anche all'invecchiamento dell'individuo. La scoperta di questo processo apre nuovi scenari legati all'ingegneria genetica e alla possibilità di allungare ulteriormente la vita umana attraverso la manipolazione dei telomeri e della telomerasi.
Questo Nobel, oltre ad aver valorizzato il ruolo di due donne, ha enfatizzato l'importanza della ricerca di base.
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Le fibre ottiche e il CCD |
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Scritto da Davide Mauro
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Domenica 22 Novembre 2009 23:00 |
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Il Premio Nobel per la Fisica di quest'anno è andato all'anglocinese Charles Kao: «per il pioneristico progresso riguardante la trasmissione di luce in fibre ottiche per la comunicazione». E a Willard Boyle (canadese) e George E. Smith (americano): «per l'invenzione di un circuito semiconduttore per la raccolta di immagini - il sensore CCD».
I premi Nobel per la Fisica di quest'anno provengono totalmente da laboratori privati, Charles Kao infatti lavorava presso Standard Telephones and Cables di Londra dove ipotizzò la possibilità di soppiantare i cavi in rame nella trasmissione dei segnali. Le fibre ottiche erano la nuova promessa, esse sfruttano la rifrazione della luce attraverso un angolo di incidenza piccolissimo determinando pochissime perdite, consentendo nel contempo l'invio di molte più informazioni. Per superare i problemi iniziali, Kao comprese che l'attenuazione del segnale dipendeva soprattutto dalla purezza del materiale. Nel 1970 infatti, dopo vari studi l'azienda americana Corning Glass iniziò a produrre la prima fibra ottica seguendo proprio le indicazioni di Kao. Da allora le fibre ottiche sono entrate nell'uso quotidiano della telefonia e di internet.
Willard Boyle e George E. Smith lavoravano presso i laboratori di ricerca della Bell Laboratories, gli stessi prestigiosi laboratori che hanno sfornato cinque premi Nobel. I due ricercatori hanno concentrato la loro ricerca sulle capacità dei semiconduttori in grado di rilasciare cariche elettriche proporzionali all'intensità della radiazione elettromagnetica che li colpisce. Il CCD infatti "interpreta" la luce che lo colpisce, inviando un segnale che digitalmente poi riproduce un'immagine. Il CCD, in effetti ha rivoluzionato totalmente la fotografia ma anche gli altri campi di applicazione, basti pensare all'astronomia e alle immagini del telescopio spaziale Hubble.
Dei premi ampiamente meritati, che onorano tre scienziati che hanno rivoluzionato il nostro modo di vivere.
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