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Focus della Ricerca
In questa sezione sono mostrate:
le possibilità di tesi e dottorati disponibili presso le strutture di ricerca INO, gli aggiornamenti sugli sviluppi delle ricerche attuali INO anche tramite anticipazioni di lavori in uscita su riviste o presentazioni a Congressi.
Questa sezione presenta la parte di eccellenza e maggiormente innovativa dell'attività di ricerca svolta presso i laboratori dell'INO.

RisultatoEventiTesiDottoratoSeminario
  Anni:  2017  2016  2015  2014  2013  2012  2011  2010  2009  2008 
News del 28/08/2017Acceleratori 'light sail': effetti della polarizzazione laser

Pubblicato in Physical Review Letters
Nel concetto di Light Sail ("vela a luce"), un oggetto sottile e riflettente è accelerato come uno specchio mobile dalla pressione di radiazione elettromagnetica. Le light sails accelerate da impulsi laser sono salite recentemente alla ribalta come ambizioso approccio per raggungere con sonde le stelle più vicine a circa tre anni luce dalla Terra. Su una scala molto più miniaturizzata, che usa vele di spessore nanometrico e impulsi laser con durata di alcuni femtosecondi, il concetto viene studiato come approccio ad un acceleratore estremamente compatto di materia. In quest'ambito è stato proposto alcuni anni fa che l'uso di laser con polarizzazione circolare fosse ottimale per minimizzare il dannoso riscaldamento della "vela". In un esperimento realizzato col laser ASTRA-GEMINI presso il Rutherford Appleton Laboratory, un gruppo di scienziati da Regno Unito e Italia ha dimostrato che le energie degli ioni nella vela sono molto più alte per polarizzazione circolare che lineare, il che è un passo importante verso applicazioni a carattere biomedico o per la produzionedi materia in condizioni estreme. Il gruppo include gli scienziati del CNR/INO Andrea Sgattoni, che ha realizzato simulazioni 3D dell'esperimento su supercalcolatori paralleli, e Andrea Macchi, che si è occupato della modelizzazione teorica ed è stato a suo tempo tra i proponenti originali dell'uso della polarizzazione circolare.
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News del 26/07/2017Leonardo Sacconi ha ottenuto l'Outstanding Achievement Award dalla Società Europea di Cardiologia

ESC - Società Europea di Cardiologia
Con questo riconoscimento, il Consiglio Europeo delle Scienze Cardiovascolari (CBCS), della Società Europea di Cardiologia (ESC), premia due ricercatori che hanno ottenuto importanti risultati nella ricerca di base e hanno recentemente formato un proprio gruppo di ricerca.
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News del 04/07/2017Pubblicato studio sperimentale sulla rivista Nature Physics: osservato il ferromagnete più freddo dell'universo

Un ferromagnete di atomi ultrafreddi preparato artificialmente
In uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Nature Physics, abbiamo dimostrato che forti interazioni repulsive sono sufficienti per stabilizzare temporaneamente correlazioni ferromagnetiche in un gas di Fermi ultra-freddo. Abbiamo studiato la dinamica di spin di una miscela ultra-fredda di atomi di litio, artificalmente preparata in uno stato ferromagnetico, ottenuto separando spazialmente gli spin atomici in due domini distinti. In particolare, abbiamo rivelato un considerevole aumento della suscettività magnetica del gas all’avvicinarsi ad un valore critico delle interazioni atomiche. Abbiamo mostrato direttamente che al di sopra di questa interazione critica, l’interfaccia tra i domini magnetici rimane intatta per un intervallo di tempo finito, indicando la metastabilità dello stato ferromagnetico.
Lo studio sperimentale è stato condotto da ricercatori INO-CNR nel laboratorio di gas fermionici ultrafreddi a Sesto Fiorentino, diretto da Giacomo Roati, in collaborazione con i ricercatori teorici Alessio Recati dell'INO-CNR BEC Center di Trento e Tilman Enss dell’Università di Heidelberg.

G. Valtolina, F. Scazza, A. Amico, A. Burchianti, A. Recati, T. Enss, M. Inguscio, M. Zaccanti & G. Roati, “Exploring the ferromagnetic behaviour of a repulsive Fermi gas through spin dynamics”, Nature Phys. 13, 704-709 (2017).
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News del 20/06/2017Siglato accordo tra Comune di Sesto Fiorentino e INO rete monitoraggio polveri sottili

Da sinistra: Jacopo Catani, Massimo Del Guasta, Paolo De Natale, Silvia Bicchi (Assessore)
Siglato un accordo tra il Comune di Sesto Fiorentino e INO-CNR per l'installazione di tre centraline per il monitoraggio in tempo reale del PM 2.5 sul territorio attraverso l’uso di una tecnologia INO-CNR.@ Il progetto sperimentale, coordinato da Jacopo Catani, prevede l'utilizzo di strumenti di misura realizzati dal ricercatore Massimo Del Guasta, che saranno sistemati al CNR del Polo scientifico, alla scuola Lombardo Radice e alla scuola d’infanzia Lorenzini. I polverometri ricavano la massa sospesa di particolato attraverso la sua misurazione ottica, cioè dall’intensità della luce da esso diffusa. La conversione da luce diffusa a massa sospesa, è la spiegazione degli esperti, è meno affidabile della misura diretta del peso del filtro, ma il vantaggio è la sua rapidità: pochi minuti tra due misure ottiche anziché molte ore di filtraggio. “L’accordo nasce da un primo contatto avuto a luglio scorso con il dottor Catani e il dottor Del Guasta che ci hanno presentato questa nuova tecnologia che ci è sembrata interessante perché è un’alternativa a quelle classiche che si basano sulla chimica – ha esordito l’assessore all’ambiente Silvia Bicchi -. Lo strumento ci permette di fornire dati in tempo reale poi disponibili sul sito del Comune. In questa maniera possiamo informare i cittadini sulla presenze delle polveri del PM 2.5 nel nostro territorio. Avremo così una modalità nuova per conoscere la qualità dell’aria che è uno degli impegni che ci siamo presi in campagna elettorale. Un altro vantaggio è creare rete con le realtà del territorio, in più vogliamo valorizzare il Polo scientifico. I polverometri alla scuola Lorenzini e alla scuola Lombardo Radice saranno montati entro luglio e ci permetteranno di capire in tempo reale, a differenza delle altre misurazioni chimiche, se ci sono ex novo fonti di polveri. In più si potrà capire l’azione dei venti che era una delle obiezioni contenute nel ricorso al Tar per l’inceneritore“. “Questo strumento non è high-tech, ma low cost. Il suo prezzo si aggira intorno ai 150 euro – ha aggiunto il ricercatore Massimo Del Guasta –. Non esegue nessuna analisi chimica, viene montato a testa all’ingiù. In tempo reale misura sia la direzione di provenienza delle polveri che la loro concentrazione con una risoluzione da uno a cinque minuti. Non fornisce dati di legge, ma è talmente rapido nella risoluzione che consente di individuare la direzione di provenienza di un picco di polveri a tutte le ore del giorno e della notte. Lo strumento è nato per individuare la sorgente cattiva che contribuisce alle concentrazioni di polveri. Una prima sperimentazione è avvenuta con la stazione Arpat di Montale, poi con la città di Temuco in Cile e con l’inceneritore di Baciacavallo a Prato. Non si trattava, però, di sperimentazioni formalizzate, quindi questo è il primo accordo con un’amministrazione pubblica“. “E’ un approccio innovativo e complementare rispetto a quello standard – ha detto Jacopo Catani, coordinatore nazionale delle attività di Trasferimento Tecnologico per il CNR INO e del progetto -. Ci sono tanti di punti di osservazione che possono essere riconfigurati. E’ il classico esempio del circolo virtuoso che si può creare sul territorio, con la conoscenza che viene trasferita alla società. Speriamo sia l’inizio di una serie di avventure col Comune di Sesto e le altre amministrazioni locali“. “La collaborazione con il Comune di Sesto dimostra che è dalla sinergia fra territorio e ricerca che nascono nuove idee e soluzioni tecnologiche di utilità per i cittadini – ha concluso Paolo De Natale, direttore CNR INO -. Stiamo parlando con la Regione Puglia per quanto riguarda l’Ilva e la centrale a carbone nei pressi di Brindisi. C’è sempre più interesse nel capire cosa avviene a livello ambientale. Abbiamo creato un network nazionale all’interno dell’istituto, siamo in sette diverse città in Italia, abbiamo creato dei presidi di trasferimento tecnologico“.
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News del 24/04/2017EPS Plasma Physics premio per tesi di dottorato a Luca Fedeli

High Field Plasmonics (pubblicata in Springer Theses, di Luca Fedeli)
Luca Fedeli è uno dei destinatari dei tre premi 2017 per tesi di dottorato di ricerca conferiti dalla divisione di Fisica dei Plasmi della Società Europea di Fisica (EPS). La tesi "High Field Plasmonics" è stata già pubblicata da Springer. Luca ha lavorato come associato all'INO sotto la supervisione di Andrea Macchi.
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News del 10/04/2017ERC Advanced Grant a Stefan Wabnitz

Dimostrazione sperimentale del controllo non lineare della coerenza della luce in una fibra ottica multimodo: il fascio in uscita da una fibra multimodo a bassa potenza è fortemente rumoroso (sinistra), e si auto-pulisce alta potenza (destra).
Il prof. Stefan Wabnitz, dell’Università degli Studi di Brescia e associato INO, si è aggiudicato un ERC Advanced Grant 2016, con il progetto “STEMS–Spatiotemporal multimode complex optical systems”. Il progetto STEMS svilupperà le conseguenze di un nuovo principio fisico che è stato recentemente introdotto dal prof. Stefan Wabnitz e i suoi collaboratori delle Università di Limoges e di Digione in Francia, cioè l’auto-recupero della coerenza spaziale dei fasci luminosi che si propagano in fibre ottiche non lineari e multimodo. Questo principio sarà la base per lo sviluppo di una tecnologia rivoluzionaria, che permetterà di trasportare impulsi di luce ad alta energia nelle fibre multimodo con una qualità del fascio ottico estremamente più elevata di quanto è stato possibile fino a oggi. Tra le principali applicazioni della tecnologia, la diagnostica medica e il restauro dei beni culturali.
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Notizia fornita da De Rosa Maurizio per altre informazioni scrivi a: maurizio.derosa@ino.it
      
News del 02/04/2017Finalmente trovata la soluzione di un annoso problema della termodinamica quantistica.
      In un recente lavoro di Luca Salasnich (Universita di Padova e INO-CNR), pubblicato sulla prestigiosa rivista Physical Review Letters, e' stato finalmente risolto un annoso e difficile problema della termodinamica: determinare gli effetti quantistici nell'equazione di stato di un gas di atomi che si muovono su una superficie planare (sistema bidimensionale) collidendo gli uni con gli altri. Nei sistemi bidimensionali gli effetti della meccanica quantistica sono fortemente amplificati, soprattutto a temperature prossime allo zero assoluto (-273,15 gradi), e la familiare equazione di stato dei gas perfetti (PV = nRT), formulata nel 1834 da Emile Clapeyron e generalizzata nel 1873 da Johannes van der Waals, e' completamente inadeguata. Come mostrato nell'articolo di Luca Salasnich, per determinare la corretta equazione di stato e' richiesta una sofisticata analisi matematica delle fluttuazioni quantistiche. I risultati ottenuti sono di sicuro interesse per diversi campi della fisica: termodinamica, meccanica statistica, superfluidita' e superconduttivita'. In particolare, una completa comprensione dei superfluidi e dei superconduttori bidimensionali e' cruciale per gli sviluppi tecnologici presenti e futuri. Al riguardo, va ricordato che l'intenso campo magnetico necessario per la Risonanza Magnetica negli ospedali e' prodotto da cavi superconduttori, i quali trasportano corrente elettrica senza resistenza e quindi senza il calore che fonderebbe i cavi stessi.
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Notizia fornita da Salasnich Luca per altre informazioni scrivi a: luca.salasnich@ino.it
      

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