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La luce, a certe condizioni, può trasformarsi in un superfluido e scorrere intorno ad un difetto senza attrito, richiudendosi su se stessa senza increspature. Lo ha dimostrato il Nanotec-Cnr in un recente studio pubblicato sulla rivista Nature Physics

Che la luce sia composta di onde è noto. Ma che i fotoni possano comportarsi come un vero e proprio liquido che forma increspature intorno a un ostacolo, come la corrente di un fiume, lo è meno. Che lo possa fare in condizioni date di temperatura e pressione ambientali è la scoperta dei ricercatori dell’Istituto di nanotecnologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Nanotec-Cnr) di Lecce: la luce quando è ‘vestita di elettroni’ può diventare addirittura un superfluido e scorrere intorno a un ‘difetto’ senza attrito, richiudendosi su se stessa senza increspature.

I risultati sono stati pubblicati su Nature Physics e sono frutto del lavoro sperimentale effettuato presso i laboratori di Fotonica avanzata del Nanotec-Cnr di Lecce, in collaborazione con il Dipartimento di matematica e fisica ‘Ennio De Giorgi’ dell'Università del Salento, il Polytechnique di Montrèal in Canada, il Centre of Excellence della Aalto University in Finlandia e l'Imperial College di Londra.

Presso l’Istituto di fotonica e nanotecnologie (Ifn) del Cnr di Milano un gruppo di ricerca internazionale è riuscito per la prima volta a misurare il moto disordinato degli elettroni all’interno di un materiale isolante. Lo studio, pubblicato su Nature Physics, potrebbe avere importanti ricadute in ambito radioterapico

Presso l’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Ifn-Cnr) di Milano un gruppo internazionale di ricercatori è riuscito per la prima volta a misurare in tempo reale il moto disordinato degli elettroni ‘liberi’ che si genera all’interno di un materiale isolante (dielettrico) a seguito dell’interazione con fotoni ad alta energia. Lo studio, pubblicato su ‘Nature Physics’ apre importanti prospettive in ambito medico, in particolare per la possibilità di migliorare le tecniche di radioterapia.

Il lavoro è stato condotto in collaborazione con ricercatori dell’Ifn-Cnr di Padova, del Politecnico di Milano, del Center for Free-Electron Laser Science (Cfel-Desy) di Amburgo, della Ludwig-Maximilians-Universität e del Max Planck Institute of Quantum Optics (Mpq) di Monaco di Baviera e dell’Università di Rostock.

La tecnica si realizza sulla scala temporale degli ‘attosecondi’ (un attosecondo è pari a un miliardesimo di miliardesimo di secondo): nello studio, infatti, impulsi di luce nell’estremo ultravioletto della durata di poche centinaia di attosecondi sono stati utilizzati per ionizzare nanoparticelle di vetro e ‘attivare’ la dinamica ultraveloce degli elettroni.

Un team di ricerca dell’Università di Sheffield e dell’Istituto di scienze e tecnologie della cognizione (Istc) del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr) ha scoperto, grazie a un modello matematico, che le api reagiscono all’unisono agli stimoli ambientali analogamente ai neuroni cerebrali, rivelando dinamiche del comportamento umano. Lo studio è stato pubblicato su Scientific Reports

Pensare alle api in una colonia come ai neuroni in un cervello può aiutare alla comprensione dei meccanismi alla base del comportamento umano. A rivelarlo uno studio dell’Università di Sheffield in collaborazione con l’Istituto di scienze e tecnologie della cognizione del Consiglio nazionale delle ricerche (Istc-Cnr), pubblicato su Scientific Reports.

“Uno sciame di api può essere considerato un super-organismo composto da migliaia di insetti che rispondono all’unisono a stimoli esterni, come i neuroni del cervello reagiscono alle sollecitazioni che provengono dall’ambiente. Questa somiglianza permette di tracciare precise corrispondenze tra le interazioni tra api responsabili del comportamento del super-organismo e i meccanismi neurali alla base della cognizione, e quindi di identificare le micro interazioni alla base dei meccanismi generali del comportamento umano e non”, spiega Vito Trianni ricercatore dell’Istc-Cnr e coautore dello studio.

Il punto di partenza del lavoro è un modello matematico della sciamatura.