Misurato per la prima volta l’effetto Hall anomalo della luce

I ricercatori del Cnr-Nanotec di Lecce hanno dimostrato in un lavoro pubblicato su Nature che un fotone devia lateralmente dalla sua traiettoria dovuta alla curvatura topologica della sua dispersione energetica, come se rotolando lungo un pendio sentisse il vento soffiare in direzioni opposte a seconda della sua polarizzazione

Il fascio di luce incidente è convertito in un fascio interno di polaritoni che è deviato dalla curvatura geometrica nello spazio delle bande energetiche del sistema, prima di essere riemesso come fotoni. Questa deviazione è simile a quella causata dal campo magnetico su elettroni in movimento, pur avendo i polaritoni carica elettrica totale nulla. Crediti: gli autori.

È noto che gli elettroni sono trascinati lungo la direzione di un campo elettrico che agisce sulla loro carica, mentre un campo magnetico li devia lateralmente rispetto alla loro traiettoria (effetto Hall). Nel caso per esempio dei cristalli, però, le proprietà geometriche e più precisamente topologiche delle bande energetiche (bande elettroniche, la gamma di energie e di velocità che un elettrone può assumere all’interno di un materiale) influiscono sul moto stesso degli elettroni, permettendo l’osservazione di effetti altrimenti inspiegabili come l’effetto Hall anomalo, in cui la traiettoria di un elettrone viene deviata lateralmente, come se ci fosse un “campo magnetico artificiale”. Tuttavia, la topologia è fondamentale non solo per la dinamica elettronica, ma anche per la propagazione della luce: in strutture fotoniche, molti effetti sono dovuti proprio alla topologia delle bande energetiche dei fotoni. Ad esempio, sono basati sulla topologia gli isolatori micro-ottici, dispositivi chiave per la realizzazione di circuiti fotonici integrati, e i laser topologici, la cui stabilità è garantita dalla “protezione topologica” dei cosiddetti “edge states”.

Ricercatori dell’Istituto di nanotecnologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Nanotec) di Lecce, insieme a colleghi dell’Istituto Pascal del CNRS e della UCA a Clermond Ferrand in Francia e della Princeton University negli Usa, in un lavoro pubblicato su “Nature”, hanno dimostrato la prima mappatura diretta della curvatura locale in una banda energetica di particelle ibride di luce e materia, chiamate “polaritoni”. Grazie a questa “curvatura” i ricercatori del Cnr-Nanotec sono riusciti ad osservare un drift anomalo (deviazione laterale) paragonabile all’effetto Hall, generato da una proprietà geometrica della banda energetica anziché da un campo magnetico esterno. Questo dimostra l’effetto Hall anomalo nella propagazione di luce invece che di elettroni, generato da un campo magnetico “sintetico” che agisce appunto sui fotoni, particelle globalmente neutre. “La topologia ha a che fare con la conservazione di grandezze un poco meno familiari dell’energia o della massa”, dice Lorenzo Dominici, coautore del lavoro e ricercatore Cnr-Nanotec: “Un esempio è la caratteristica di Eulero, che ci dice cosa hanno in comune un dado ed una piramide. La caratteristica condivisa è il numero totale dei vertici e delle facce meno quello degli spigoli. Numero che è pari a due come per ogni altro poliedro chiuso”. Questo numero intero si conserva anche se si deforma il poliedro aggiungendo facce fino a renderlo un solido liscio, senza spigoli ne vertici, ma in tal caso per calcolarlo si deve considerare la curvatura precisa in ogni punto della superficie”. L’esistenza di proprietà geometriche invarianti per piccole deformazioni arricchisce l’idea di un Universo geometrico, concepita da Einstein quasi un secolo fa e la topologia rappresenta un campo di ricerca della matematica moderna sviluppatosi a partire dalla connessione tra le proprietà topologiche delle bande energetiche e le proprietà macroscopiche di conduzione elettrica dei solidi. “Queste proprietà topologiche possono sembrare astrazioni, tuttavia sono un campo di grande interesse per i fisici”, aggiunge Dario Ballarini, altro coautore e ricercatore Cnr-Nanotec. “Per esempio i fisici agli albori della quantistica avevano capito che i livelli energetici degli atomi sono discretizzati perché il numero di giravolte su sé stesso che l’elettrone deve fare mentre gira intorno al nucleo deve essere intero”.

“Abbiamo studiato un fluido ibrido composto da elettroni e fotoni intrappolato tra due specchi altamente riflettenti”, proseguono Guillame Malpuech e Dmitry Solnyshkov, i coautori dell’Istituto Pascal. “Come avevamo previsto teoricamente alcuni anni fa, combinando le asimmetrie interne della struttura con quelle indotte da un campo magnetico esterno che agisce sulle bande elettroniche del materiale, i colleghi di Lecce hanno potuto osservare l’emergere della curvatura detta “di Berry“ in uno spazio delle velocità, ovvero in una zona circolare sulla banda energetica di questo fluido. Grazie alla generazione e rilevazione ottica di queste particelle di luce si è ottenuta la prima mappatura diretta di tale curvatura ed è stata sperimentalmente osservata la deviazione anomala delle particelle accelerate nel dispositivo”.

“Questi risultati sono stati raggiunti grazie a una piattaforma di ‘luce liquida’ che combina le alte interazioni degli elettroni con l’alta coerenza e facile controllo della luce”, conclude Daniele Sanvitto, coordinatore del gruppo sperimentale. “Tali fluidi di luce ci hanno già permesso di studiare interessanti fenomenologie dei fluidi quantici come i condensati di Bose Einstein, che hanno mostrato la formazione di un superfluido a temperatura ambiente, capace di oltrepassare ostacoli senza attrito, la comparsa di vortici quantici e di X-waves. Oltre che per la computazione ottica o per le reti neurali del futuro, tali osservazioni aprono ampie prospettive per la fisica topologica e l’opportunità di unire la topologia con la nonlinearità al fine di simulare fenomeni impossibili da osservare direttamente in altri campi, come la cosmologia o la fisica delle alte energie”.

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ENEA, INGV, Università e Comune di Camerino si alleano per contrastare rischi da eventi estremi

Sviluppare strategie e soluzioni tecnologiche innovative per migliorare la resilienza ai cambiamenti climatici e agli eventi estremi nelle aree considerate vulnerabili del Distretto artistico-storico e culturale di Camerino. È l’obiettivo del progetto ARCH (Advancing Resilience of historic areas against Climate-related and other Hazards),finanziato dal Programma Horizon 2020 e coordinato dal Fraunhofer Institute e realizzato, per la parte italiana, da ENEA, INGV, Comune e Università di Camerino.

Attraverso un approccio multi disciplinare e co-creativo in collaborazione con autorità e associazioni locali, il progetto mira a individuare soluzioni innovative per la protezione fisica delle comunità e dei beni storico-artistici e tecnologici, ma anche a sviluppare strategie adattive per la mitigazione e la gestione dei rischi e strumenti tecnologici – come sensori, sistemi per l’analisi del rischio e sistemi di supporto alle decisioni – che a conclusione delle attività saranno “lasciati in eredità” al territorio.

“ENEA e INGV con le proprie competenze complementari realizzeranno un sistema tecnologico in grado di fornire una continua previsione del rischio da eventi naturali nel territorio ed i conseguenti sistemi di allerta, per consentire al Distretto di prevenire gli impatti di eventi naturali avversi, ridurne le conseguenze sul territorio ma anche i possibili danneggiamenti al patrimonio e alle infrastrutture critiche che offrono servizi primari ai cittadini”, spiega Sonia Giovinazzi, del laboratorio ENEA di Analisi e protezione delle infrastrutture critiche e referente dell’Agenzia nel progetto.

“I nostri interventi, oltre che fornire tecnologie per il Supporto alle Decisioni, saranno anche rivolti, in collaborazione con INGV, alla realizzazione di sistemi per simulare eventi sismici per lo studio di possibili scenari sui quali mettere a punto le strategie di gestione delle emergenze ma anche sensoristica di nuova generazione da dislocare sul campo per monitorare gli edifici di maggiore rilevanza architettonica e storico-artistica”, evidenzia Vittorio Rosato, responsabile del laboratorio ENEA di Analisi e protezione delle infrastrutture critiche e coordinatore di EISAC.it, il nodo Italiano dell’European Infrastructure and Simulation Analysis Centre, un Centro di Competenza realizzato da ENEA e INGV per il supporto all’analisi del rischio sulle Infrastrutture Critiche in Italia.

“INGV sarà impegnato insieme ad ENEA ed UNICAM, con anche il supporto del Comune di Camerino, nella realizzazione di una rete sperimentale diffusa di sensori accelerometrici sul territorio e all’interno di edifici selezionati, che consentirà il monitoraggio continuo con trasmissione delle registrazioni ai nostri centri di calcolo per l’elaborazione dei dati in caso di eventi sismici significativi”, sottolinea Antonio Costanzo ricercatore dell’INGV e coordinatore delle attività dell’Ente per il progetto. “Le elaborazioni saranno gestite tramite i Sistemi Informativi che implementeremo dell’ambito del progetto ed andranno ad alimentare il Sistema di Supporto alle Decisioni, così rendendo disponibili le informazioni in tempo quasi reale a coloro che saranno deputati a prendere eventuali decisioni. Per una funzionale implementazione di questi sistemi, risulta fondamentale lo scambio continuo con le parti interessate che operano sul territorio”, aggiunge Costanzo.

“L’Università di Camerino metterà a disposizione esperienze e competenze di diverse discipline nella definizione di strumenti decisionali innovativi, partendo da una sperimentazione sul distretto di Camerino. In particolare, verranno integrati modelli previsionali di risposta degli edifici storici elaborati sulla base della sequenza sismica del 2016 con le informazioni ottenute da sistemi integrati di monitoraggio del patrimonio, con l’obiettivo di restuire un quadro complessivo e dettagliato del livello di rischio dei beni culturali”, spiega Andrea Dall’Asta, coordinatore del progetto per l’Ateneo camerte. “Il sistema dovrebbe fornire un importante supporto agli enti destinati alla tutela dei beni culturali, permettendo una razionale e consapevole programmazione e allocazione delle risorse per la prevenzione, rendendo possibile interventi tempestivi nel caso di pericolosi deterioramenti del bene, migliorando l’efficacia delle azioni da intraprendere nelle situazioni di emergenza”, conclude Dall’Asta.

“Il Comune di Camerino, in qualità di città pilota del progetto e con il costante supporto di UNICAM, ricoprirà il ruolo fondamentale di coordinatore degli stakeholder e dei partner nazionali” spiega Riccardo Pennesi, consigliere e referente comunale del progetto ARCH. ”Svilupperemo nuove modalità di approccio per affrontare il tema della conservazione del patrimonio culturale che Camerino possiede ma che purtroppo sconta il danneggiamento dovuto al sisma 2016. Ci confronteremo con le altre tre città pilota Amburgo, Valencia e Bratislava – aggiunge Pennesi – su ulteriori problematiche ma che comunque potranno essere portate avanti parallelamente, con un riferimento particolare al rischio idrogeologico e ad altre calamità naturali. Il Comune di Camerino è presente con determinazione in questo progetto europeo e supporterà la raccolta dei dati e la loro elaborazione che avverrà attraverso un’equipe di un ingegnere, un architetto e un’esperta di opere d’arte, incaricati proprio grazie ai fondi messi a disposizione dall’Unione europea”.

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Fisica per i più piccoli: al via lunedì il campo estivo online

Esplorare il Sistema Solare con la frutta, creare atomi e molecole con plastilina e sapone, scoprire come sono fatte le stelle con fogli e pennarelli: da lunedì 6 a venerdì 10 luglio i ragazzi tra gli 8 e gli 11 anni potranno partecipare al Summer Camp “Le mie GigaNano vacanze estive”, collegandosi sul canale youtube dei Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN.

Le cinque giornate del campo estivo prevedono due incontri online al giorno da trenta minuti ciascuno con i ricercatori INFN e impegneranno i ragazzi dalle 10:00 alle 11:10. I temi saranno tantissimi: dal Big Bang alle stelle, dalla luce al Sistema Solare, dalle particelle elementari fino alle molecole, passando per galassie, buchi neri e gravità. Tutti gli incontri saranno interattivi e ogni giorno i ricercatori forniranno indicazioni per realizzare tanti esperimenti insieme.

Ospiti d’eccezione i simpatici amici di Rai Radio Kids che ogni giorno introdurranno questo viaggio nel macro e microcosmo.

Il Summer Camp è stato ideato da INFN-Kids, un progetto che vede la partecipazione di ricercatori di più sedi dell’INFN con l’obiettivo di coinvolgere e appassionare alla fisica ragazze e ragazzi della scuola primaria e secondaria di primo grado.

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On line il nuovo Almanacco della Scienza Cnr sul lavoro post Covid

Il Focus monografico del nuovo numero del magazine on line del Consiglio nazionale delle ricerche esamina, con l’aiuto dei ricercatori del Cnr, alcune trasformazioni che il mondo del lavoro sta conoscendo a seguito della pandemia

Il Coronavirus ha rivoluzionato la nostra esistenza, a partire dal cambiamento più evidente e difficile da accettare: il divieto di uscire di casa adottato per contrastare il contagio nel corso della fase acuta della pandemia. La limitazione, durante il lockdown, ne ha portata con sé un’altra, fondamentale: la difficoltà o impossibilità per molti di svolgere la propria attività. Chi ha continuato a lavorare ha dovuto farlo in una forma diversa, lo smart working. Alle trasformazioni che il Covid ha determinato nel mondo del lavoro, esaminate con l’aiuto dei ricercatori del Cnr, è dedicato il Focus  dell’Almanacco della Scienza on line da oggi. 
Dell’utilizzo dello smart-working come modalità di lavoro stabile parlano Luisa Errichiello e Tommasina Pianese dell’Istituto di studi sul Mediterraneo e Antonio Tintori dell’Istituto di ricerche sulla popolazione e le politiche sociali; Umberto Maniscalco dell’Istituto di calcolo e reti ad alte prestazioni esamina l’uso dei robot per lavori pericolosi e ripetitivi; le ricadute occupazionali della pandemia sulla filiera turistica sono al centro dell’intervento di Giampaolo Vitali dell’Istituto di ricerca sulla crescita economica sostenibile; la crisi che ha colpito i lavoratori della cultura e dello spettacolo è esaminato dal neuroscienziato Antonio Cerasa; l’accresciuta attenzione per l’adozione di un’agricoltura sostenibile in un settore che evidenzia anche problemi di siccità è esaminata da Marina Baldi e Beniamino Gioli dell’Istituto per la bioeconomia. Ma la pandemia ha anche portato  a preferire per gli spostamenti l’uso dell’auto privata, come evidenziano Giovanni Sebastiani dell’Istituto per le applicazioni del calcolo “Mauro Picone” e Paolo Santi dell’Istituto di informatica e telematica.
Il tema torna anche nel Faccia a faccia, in cui abbiamo incontrato Giorgio De Rita, segretario generale del Censis; in Altra ricerca, con il XXII Rapporto sul profilo e la condizione occupazionale dei laureati; nelle Recensioni, in cui si parla dei volumi “La strada smarrita” (Laterza), “Bergoglionomics” (Minimum fax) e “Meno è di più” (Edizioni Terra Santa) e nei Video in cui Greta Falavigna dell’Istituto di ricerca sulla crescita economica sostenibile parla della necessità di una maggiore diffusione dell’e-commerce evidenziata dalla pandemia.
Nell’Editoriale Giovanni Maga, virologo dell’Istituto di genetica molecolare, ci mette in guardia sul rischio di una nuova crescita nella diffusione del virus legata ai comportamenti imprudenti di molti cittadini.

Il magazine è on line all’indirizzo www.almanacco.cnr.it.

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Lhcb osserva un nuovo tipo di tetraquark

La collaborazione internazionale dell’esperimento LHCb che opera all’acceleratore LHC del CERN ha pubblicato oggi, 1° luglio, uno studio su arXiv che riporta la prima osservazione di una particella composta da quattro quark charm. Il risultato costituisce un importante passo avanti nella comprensione di come i quark si legano tramite interazioni nucleari forti all’interno di particelle composte, note come adroni, alla cui famiglia appartengono anche i protoni e i neutroni, costituenti dei nuclei atomici.

Nei casi comuni, i quark si legano in coppie (mesoni) o tripletti (barioni), ma l’esistenza di particelle più complesse costituite da quattro quark (tetraquark), cinque quark (pentaquark) o più non è, in linea di principio, proibita dalla teoria, sebbene siano stati necessari decenni di ricerche per poterne identificare pochi esempi.

L’esperimento LHCb aveva già confermato l’esistenza di queste particelle “esotiche” e osservato per la prima volta nel 2015 un pentaquark. Questa classe di particelle costituisce un campo di ricerca ideale per comprendere più a fondo il funzionamento della forza nucleare forte, l’interazione fondamentale che tiene assieme i nuclei degli atomi.

“Particelle fatte da quattro o più quark sono note già da tempo e sono comunemente definite esotiche”, spiega Giovanni Passaleva, responsabile internazionale di LHCb. “Quella che abbiamo scoperto ora con i dati del nostro esperimento è tuttavia speciale perché è composta da quattro quark pesanti, due quark charm e due quark anticharm, rappresentando un banco di prova privilegiato per lo sviluppo di modelli teorici delle interazioni forti”, conclude Passaleva.

Il risultato ha visto un ruolo assolutamente centrale del gruppo INFN di Firenze, che ha avuto sin dall’inizio la responsabilità di portare avanti l’analisi dei dati in tutti i suoi dettagli.

“Questo lavoro nasce da una collaborazione fra la Sezione INFN di Firenze e l’Università Tsinghua di Pechino, e ha avuto come protagonista una giovane ricercatrice cinese, Liupan An, che ha scelto il nostro gruppo per una specializzazione post-dottorato, grazie a una borsa di studio bandita dall’INFN”, racconta Giacomo Graziani, ricercatore dell’INFN di Firenze e responsabile del gruppo locale LHCb. “Si parla spesso di fuga di cervelli, ma in questo caso la nostra ricerca ha saputo attrarre dall’estero una brillante ricercatrice”.

“La misura delle proprietà della nuova particella consentirà di progredire nella comprensione delle interazioni forti, la cui teoria, la cromodinamica quantistica, è caratterizzata da equazioni estremamente difficili da risolvere quando i quark sono legati all’interno delle particelle, rendendo molto difficoltoso predirne esistenza e caratteristiche”, spiega Liupan An. “L’esistenza della particella – prosegue An – è stata appurata con un’elevata probabilità statistica, a più di 5 sigma, come si dice in gergo tecnico. Un puzzle ancora da risolvere riguarda la natura di questo tipo di particelle, in particolare se vanno intese come sistemi di quark strettamente legati tra di loro, oppure se hanno una struttura più simile a delle molecole”.

La collaborazione LHCb è arrivata a individuare l’esistenza di questa nuova particella analizzando tutta la grande mole di dati acquisiti dal proprio rivelatore nell’arco di svariati anni e prodotti dalle collisioni tra protoni ultra-energetici accelerati da LHC.  “L’INFN è uno dei maggiori contributori al progetto, alla costruzione e alle operazioni del rivelatore, contando nella collaborazione più di un centinaio di ricercatori, tecnologi e tecnici”, aggiunge Vincenzo Vagnoni, ricercatore dell’INFN di Bologna e responsabile nazionale dell’esperimento LHCb.

“Il nostro rivelatore sta ora subendo un’ulteriore trasformazione che lo condurrà a raggiungere nuovi traguardi nel futuro decennio, con potenziamenti che consentiranno di acquisire una quantità di dati molto maggiore rispetto a quanto sia stato possibile fino ad ora”, conclude Matteo Palutan, ricercatore INFN dei Laboratori Nazionali di Frascati e vice-responsabile internazionale di LHCb.

La nuova e inattesa scoperta aumenterà l’intensità degli studi teorici nel settore. Grazie ai miglioramenti del rivelatore, la collaborazione LHCb potrà portare nei prossimi anni ulteriori contributi alla ricerca in fisica fondamentale per migliorare la nostra conoscenza del mondo dell’infinitamente piccolo.

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Università e cultura, al via il premio “voceversa”: l’ateneo di Cagliari premia il miglior traduttore e la migliore traduttrice tra i suoi studenti e neolaureati

È online da pochi giorni il bando della seconda edizione del premio “Voceversa”, un concorso per premiare il miglior traduttore o la miglior traduttrice tra gli studenti e i neolaureati dell’Università di Cagliari.

Patrocinata dal Rettore Maria Del Zompo, l’iniziativa è promossa dai corsi di laurea triennale in Lingue e culture per la mediazione Linguistica e magistrale in Traduzione specialistica dei testi della Facoltà di Studi Umanistici. Il premio risponde all’esigenza di valorizzare la figura professionale del traduttore, coinvolgendo attivamente studenti e neolaureati in esperienze che contribuiscono ad accrescere le competenze nel settore. I partecipanti dovranno cimentarsi nella traduzione in lingua italiana di testi in lingua araba o inglese: il concorso rappresenta, quindi, un altro importante passo nel rafforzamento della terza missione dell’Università.

Gli elaborati dovranno essere inviati entro il primo settembre: possono partecipare tutti gli studenti e le studentesse regolarmente iscritti ai corsi di studio (laurea triennale, laurea magistrale o a ciclo unico) dell’Università degli Studi di Cagliari, e i laureati e le laureate dopo il primo ottobre 2018.

Per concorrere è necessario tradurre in italiano un brano tratto da un testo originale utilizzando risorse bibliografiche online, scegliendo uno dei testi da tradurre disponibili sulla pagina web dedicata al premio. Sono previsti un premio in denaro e un attestato di attribuzione del premio come riconoscimento del merito e incoraggiamento a proseguire nel percorso di formazione finalizzato alla traduzione professionale.

Il comitato scientifico del premio è composto dalle promotrici Maria Cristina Secci, docente di Lingua e traduzione spagnola, e Francesca Boarini, docente di Lingua e traduzione tedesca, che lo presiedono, e dalle referenti delle lingue in concorso, rispettivamente Daiana Langone per la Lingua e letteratura araba e Eleonora Fois per la Lingua e traduzione inglese.

Maggiori dettagli disponibili sul portale web dell’Università di Cagliari www.unica.it

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Lo Spazio come frontiera della conoscenza: la giornata della ricerca spaziale in Asi

Mettere insieme tutte le idee e le iniziative nel campo della ricerca spaziale, settore di eccellenza del nostro Paese

Condivisione e consapevolezza delle competenze e delle risorse per stimolare al meglio tutte le capacità e le eccellenze che il settore spaziale italiano è in grado di mettere in campo. È stato questo l’obiettivo della Giornata della Ricerca Accademica Spaziale realizzata dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) alla presenza del ministro dell’Università e della Ricerca, Gaetano Manfredi in rappresentanza del Governo.

Le sfide poste dalla New Space Economy e i mutamenti che stanno interessando il settore spaziale impongono una maggiore collaborazione tra tutti gli attori e un coordinamento più integrato in un percorso strategico per essere sempre in prima linea con proposte e progetti dal respiro internazionale e fortemente innovativi. La ricerca, in questi ultimi mesi, si è dimostrata ancora una volta elemento chiave per la vita di tutti giorni. Fattore fondamentale di crescita ma soprattutto di risposte alle situazioni di emergenza. Questa è la risposta del progetto messo in campo oggi dall’ASI. Partire dalla condivisione e dalla sinergia delle competenze dalla quale l’ASI si attende e auspica la creazione di una community che possa generare nuove idee e temi di ricerca; favorire le collaborazioni; contribuire all’evoluzione dei percorsi di formazione alla ricerca; contenuti e spunti per le prossime edizioni.

“La pandemia è stata anche un’occasione per riflettere sul futuro. Ed il futuro è nella ricerca e soprattutto nella sua velocità. – spiega il ministro dell’Università e della Ricerca Gaetano Manfredi –  Per questo abbiamo bisogno di strategie che mettano a sistema ricerca pubblica e privata, sia industriale che universitaria. Dobbiamo valorizzare le idee per mantenere alto il livello di innovazione e seguire le esigenze del mercato: così si trasforma un’idea in progetto concreto. Per stare al passo con le rinnovate dinamiche di sviluppo occorrono visioni globali, sistematiche e integrate, come finora ha fatto l’ASI affermandosi a livello internazionale”.   

“Per l’ASI oggi è una giornata importante perché con quest’iniziativa puntiamo a fare da catalizzatore delle diverse attività della ricerca spaziale favorendo un utilizzo sinergico delle diverse competenze del mondo accademico e degli enti di ricerca – afferma il presidente dell’ASI Giorgio Saccoccia -. Lo spazio è sinonimo di innovazione e ricerca. È importante investire nelle idee originali soprattutto dei giovani per trasferirle al mondo dell’industria e fare avanzare il nostro Paese sia tecnologicamente che economicamente. Oggi inauguriamo sul nostro sito web il portale della ricerca spaziale che ospiterà le iniziative di università ed enti di ricerca. La sfida è quella di stimolare ed investire nel capitale umano: quello che serve a creare il futuro dello spazio a beneficio di tutti.”

L’Agenzia da oggi si pone come centro unico di aggregazione, un forum da cui avviare una grande collaborazione con tutti gli attori del settore spaziale e per essere catalizzatore anche delle idee e dei progetti provenienti anche dagli studenti universitari. La community avviata vuol essere una centri di collaborazione, nel quale si troveranno per la prima volta dipartimenti eccellenti in tematiche apparentemente ‘lontane’ e aziende. Il sito istituzionale dell’Agenzia (www.asi.it) avrà una sezione ad hoc, una vera e propria vetrina permanente per università ed Enti di ricerca che potranno farsi conoscere attraverso dei video-pitch. La giornata è stata anche l’avvio alla costituzione di tavoli tematici con l’obiettivo di raccogliere nuove idee e proposte di progetti di ricerca tra università ed imprese.

L’obiettivo è quello di favorire le attività di ricerca, base ed elemento motore degli sviluppi tecnologici e dei processi di innovazione; realizzare  mappatura delle competenze e infrastrutture di ricerca supportare un coordinamento nazionale facilitando le sinergie, il dialogo e la collaborazione tra soggetti della comunità spaziale nazionale anche al fine di individuare nuovi temi di ricerca; potenziare i network di ricerca esistenti e favorire la creazione di reti di infrastrutture di ricerca; promuovere attività di ricerca interdisciplinari, nonché processi di spin-in da settori non-Spazio al settore spaziale attraverso iniziative per favorire uno scambio di competenze e di capacità di ricerca anche in settori apparentemente lontani (ma che possono contribuire trasversalmente al settore spaziale). Non ultimo anche lo scopo di contribuire a potenziare il ciclo della formazione qualificante e dell’alta formazione, agendo da collante tra scuole di dottorato o tra percorsi di formazione (es master, summer school), ampliare la collaborazione con il maggior numero di università possibili. Infine supportare/rafforzare le connessioni tra la ricerca, formazione delle nuove generazioni di ricercatori ed i programmi spaziali.

A tenere a battesimo questo nuovo percorso di lavoro, oltre al ministro Manfredi sono stati il presidente Conferenza dei Rettori delle Università Italiane, Ferruccio Resta, il vice presidente European Research Council Fabio Zwirner, Marica Branchesi del Gran Sasso Science Institute e in video collegamento l’astronauta dell’ESA Samantha Cristoforetti, Massimo Comparini in rappresentanza delle Associazioni di categoria AIAD, AIPAS, ASAS, Cristina Leone, presidente CTNA Cluster Tec. Naz. Aerospazio ed Ersilia Vaudo, chief Diversity Officer ESA.

Per rivedere l’evento: https://www.globalscience.it/20635/la-giornata-della-ricerca-spaziale-in-asi/

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Space Economy, al via lo Space Index mondiale

Alessandro Sannini (Twin Advisors) e Fabio Michettoni (VolCharts Partner) creano il primo Indice Europeo delle quotate dello spazio.

La Space Economy è sempre di più un fenomeno economico importante per il futuro. Dopo il lancio del 30 maggio 2020 di Falcon 9 di Elon Musk, l’accesso allo spazio si è aperto ai privati come non è mai accaduto, con possibilità di sviluppo economico stimate per 3 miliardi di Euro nel 2040. Attualmente ci sono più di 200 titoli quotati sui listini di Borsa di tutto il mondo.  

In un’economia spaziale in evoluzione, c’è bisogno di un benchmark di riferimento. La sfida è stata accettata da Alessandro Sannini, chairman di Twin Advisors&Partners, già advisor della Fondazione E.Amaldi e attualmente impegnato dello studio di strumenti europei d’investimento sul settore spaziale e da Fabio Michettoni, Partner di Volcharts, già direttore per 16 anni di Teleborsa.it. Durante il lockdown è stato messo a punto un algoritmo proprietario che calcola l’indice mondiale su un certo numero di titoli scelti su tutti i listini mondiali. Attualmente l’indice è in fase di test e sono già in corso contatti con diversi provider mondiali per poterlo rendere utilizzabile per tutti gli operatori.  

Alessandro Sannini commenta: “Avere un benchmark della space industry è importante. Permetterà di avere un riferimento per gli investimenti e di confezionare prodotti d’investimento sul settore, che rappresenta sicuramente in questo momento una possibilità di ripresa economica post Covid-19 per l’economia mondiale e per quella italiana”.

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Salute: ENEA nel team internazionale che ha sequenziato il genoma della Gardenia

Nuove prospettive per la produzione sostenibile di molecole utili all’uomo.

Un team internazionale di ricerca, composto da ENEA, Accademia delle Scienze – Istituto piante medicinali (Cina) e Università di Buffalo (Stati Uniti) ha decodificato il DNA della Gardenia jasminoides, una pianta della medicina tradizionale cinese che produce crocine, pigmenti importanti dal punto di vista farmacologico che si trovano anche negli stimmi dello zafferano.

Lo studio è stato pubblicato su “BMC Biology”, la rivista ammiraglia del gruppo open access Biomed Central (Springer editore). La decodifica del genoma di questa pianta ornamentale e, in particolare, dei geni per la produzione delle crocine, ha permesso di ‘accendere un faro’ sullaproduzione sostenibile di molecole utili all’uomo. Le crocine, ad esempio, svolgono un’azione protettiva sulla retina e, più in generale, hanno una funzione antinfiammatoria e antiossidante nel sistema nervoso centrale. Una curiosità: fin dalle dinastie Qin e Han, che fondarono il primo impero cinese oltre 2 mila anni fa, le crocine sono state utilizzate per colorare i vestiti degli imperatori e della loro corte.

“Le piante sono i migliori chimici organici del pianeta. Sintetizzano fino a 1 milione di molecole, molte delle quali hanno un’azione medicinale, psicotropa o tossica”, sottolinea Giovanni Giuliano, coordinatore del team di ricerca ENEA e “co-corresponding author” del lavoro. “Circa il 30% dei principi attivi che usiamo come medicine o integratori alimentari – aggiunge – sono di origine vegetale o ispirati a molecole prodotte dalle piante”.

Il gruppo di scienziati si è concentrato, in particolare sullo studio dell’evoluzione di due molecole – le crocine nella Gardenia jasminoides e la caffeina nella Coffea canephora (caffè robusta) – ambedue appartenenti alla famiglia delle Rubiacee. “Confrontando il genoma della gardenia con quello del caffè, che avevamo sequenziato nel 2014, abbiamo scoperto che il loro progenitore comune, vissuto circa 20 milioni di anni fa, conteneva un gene codificante per un enzima chiamato CCD4 sul cromosoma 9”, spiega Giuliano. Questo gene è rimasto singolo nel caffè, mentre nella Gardenia ha dato luogo a un ‘cluster’ di 4 geni ‘figli’, uno dei quali codifica l’enzima chiave per la biosintesi delle crocine. Tutti gli altri geni ed enzimi per questa sintesi esistevano già nel progenitore comune. Un processo simile – avvenuto a carico di un gene diverso, chiamato NMT e situato sul cromosoma 8 del progenitore comune – ha dato luogo nella pianta del caffè alla sintesi della caffeina, un alcaloide ad azione psicotropa ampiamente consumato dall’uomo sotto forma di infusi.

Sia le crocine che la caffeina sono sintetizzati da piante evolutivamente molto distanti fra di loro: le crocine, oltre che dalla Gardenia, sono prodotte anche dallo zafferano e dalla Buddleja, mentre la caffeina è prodotta da un’ampia varietà di piante usate dall’uomo per fare infusi, come il caffè, il tè, il guaranà, il cacao e la yerba mate. Quindi, sia le crocine che la caffeina sono state ‘reinventate’ più volte durante l’evoluzione di piante diverse, un fenomeno chiamato dai biologi ‘evoluzione convergente’. Questo fenomeno costituisce un paradosso evolutivo, in quanto la sintesi di queste molecole richiede l’azione simultanea di molti enzimi e risulta difficile immaginare come questi enzimi si possano evolvere tutti insieme in piante evolutivamente distanti fra loro.

“Le conclusioni della nostra ricerca suggeriscono che la comparsa di nuove molecole, come crocina e caffeina, in piante evolutivamente distanti avviene tramite la comparsa di uno o pochi geni ed enzimi che catalizzano i passaggi chiave, mentre tutti gli altri sono ‘reclutati’ da vie metaboliche preesistenti. E’ una dimostrazione elegante, sul piano biochimico, di come la natura riutilizza e adatta meccanismi preesistenti, invece di crearli completamente ex novo. Comprendere a fondo questi meccanismi ci permetterebbe di sintetizzare molecole nuove nelle piante trasferendo uno o pochi geni codificanti gli enzimi chiave. Una prospettiva molto interessante per la produzione sostenibile di molecole utili all’uomo”, conclude Giuliano.

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Università di Cagliari, oggi la presentazione on line dei corsi di laurea magistrale del dipartimento di ingegneria elettrica ed elettronica

Maria Del Zompo, Rettore di UniCa, con il direttore del DIEE, Fabrizio Pilo

Saranno presentati oggi martedì 30 giugno dalle 14.30 alle 16.30 i corsi di laurea magistrale attivati dal Dipartimento di Ingegneria elettrica ed elettronica dell’Università di Cagliari. Si tratta di una nuova iniziativa di orientamento organizzata on line dall’Ateneo per sostenere gli studenti – in questo caso i laureati triennali, alle prese con l’individuazione del biennio specialistico – nella scelta del corso più idoneo. In queste settimane si susseguono i webinar per illustrare percorsi e opportunità offerte dai vari corsi di laurea agli iscritti.

Il Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica (DIEE) dell’Università degli studi di Cagliari, oggi diretto da Fabrizio Pilo, è nato nel 1995 dal precedente Istituto di Elettrotecnica, fondato nel 1945.

Il DIEE promuove e coordina attività di ricerca nel campo dell’ingegneria biomedica, elettrica, elettronica, energetica, dell’informazione e delle telecomunicazioni. Ha legami di cooperazione con diversi centri di ricerca nazionali e internazionali (sia pubblici sia privati) e con i suoi progetti contribuisce allo sviluppo tecnologico e socioeconomico dell’Isola.

Ogni corso sarà presentato da un docente: alle 14.30 comincerà Alfonso Damiano con il corso di laurea magistrale in Ingegneria energetica, a seguire Barbara Cannas parlerà di Ingegneria elettrica. Alle 16 prenderà la parola Luigi Atzori per illustrare le caratteristiche di Ingegneria delle Tecnologie per internet, quindi sarà la volta di Giorgio Giacinto, che parlerà della laurea magistrale in Computer Engineering, Cyber-security and Artificial Intelligence. Concluderà Massimo Barbaro con la laurea magistrale in Ingegneria elettronica.

Il link per seguire le presentazioni è disponibile sul portale dell’Ateneo www.unica.it

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