Luca Annunziata

Sorridi elettrone!

Fotografata una delle più sfuggenti e minuscole particelle atomiche. Grazie ad un flash che più veloce non si può

Roma - Un lampo di luce dalla durata di un attosecondo: questo serve per fotografare un elettrone. È quanto sono riusciti a fare nei laboratori di Ingegneria della Lund University, un ateneo svedese situato nell'omonima cittadina. Un risultato mai raggiunto prima, ottenuto grazie alla modulazione di una luce laser in una sequenza di impulsi stroboscopici.

L'elettrone fotografato dalla Lund UniversityLe immagini ottenute fino ad oggi risultavano tutte "mosse": impossibile fermare il moto della particella, troppo veloce per le tecniche convenzionali. "Un attosecondo sta ad un secondo come un secondo sta all'età dell'universo", spiega Johan Mauritsson, professore della cattedra di fisica atomica dell'università scandinava: occorrono 150 attosecondi ad un elettrone per compiere una rivoluzione attorno al nucleo, ma fino ad oggi nessuna tecnologia era stata in grado di scendere sotto il limite del femtosecondo.

La tecnica impiegata prevede l'adozione di un fascio laser intermittente che vada a colpire un fascio laser infrarosso continuo: in questo modo è possibile "estrarre" un singolo atomo di elio dal flusso, ionizzandolo, e dunque osservando il suo movimento e tentando di catturare gli eventuali elettroni che si liberino dalla morsa atomica. Il risultato è l'immagine di una specie di ciambella blu, ricavata dal detector che intercetta gli elettroni in uscita: nel centro vuoto e buio della figura si annida un singolo elettrone.
Adottando una precisa sequenza di impulsi, in futuro gli scienziati sperano di riuscire anche a "indirizzare" l'elettrone verso altre particelle, con lo scopo di analizzarne gli eventuali impatti e le dinamiche conseguenti. Se ciò non bastasse, i ricercatori puntano anche a studiare la fenomenologia della ionizzazione e studiare come e quando altri elettroni occupino gli orbitali lasciati liberi durante questi processi. "Non stiamo facendo nient'altro che ricerca di base pura - ha precisato il professor Mauritsson - Se ci saranno in futuro applicazioni pratiche, dovranno essere viste come un bonus insperato".

Le tecniche adottate in precedenza dagli scienziati per studiare il movimento degli elettroni erano di tipo indiretto, come la misurazione dello spettro. Con queste tecniche, tuttavia, era possibile solo misurare l'effetto del movimento dell'elettrone: la scoperta svedese consentirà di abbinare a queste misure anche l'osservazione del fenomeno, ampliandone il valore scientifico.

Luca Annunziata
78 Commenti alla Notizia Sorridi elettrone!
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  • L'articolo non spiega come sia possibile "fotografare" un elettrone tenendo in considerazione la validità del principio di indeterminazione. Questo principio non attribuisce l'impossibilità di conoscere dove l'elettrone si trovi in un determinato momento a quella che è la sua altissima velocità, ma al fatto che i fotoni, con i quali si vuole determinare la sua posizione, lo perturbano in modo imprevedibile, attribuendogli una traiettoria altrettanto imprevedibile. Quindi, prendendo in considerazione quello che afferma questo principio, mi sembra proprio strano che qualcuno sia riuscito a scattare una fotografia di un elettrone.
    non+autenticato
  • A meno che non sia stato un caso fortuito! Sorride
    non+autenticato
  • - Scritto da: Cristiano Rocchi
    > A meno che non sia stato un caso fortuito! Sorride

    Era un puffo seduto su una fotocopiatrice, lo si sa fin dal giorno dopo che e' stato pubblicato l'articolo che state commentando: martedì 26 febbraio 2008
    krane
    22544
  • - Scritto da: krane
    > - Scritto da: Cristiano Rocchi
    > > A meno che non sia stato un caso fortuito!
    >Sorride
    >
    > Era un puffo seduto su una fotocopiatrice, lo si
    > sa fin dal giorno dopo che e' stato pubblicato
    > l'articolo che state commentando: martedì 26
    > febbraio 2008
    |
    ecco c'e' anche l'articolo successivo che e' molto piu' evidente
    http://punto-informatico.it/2708961/PI/News/atomo-...
    krane
    22544
  • Non sono un fanatico delle ricerche scientifiche, ma mi appassiono alla scienza e devo dire che vedere con i miei occhi per la prima volta una foto di un elettrone è stato bello, emozionante. Anche perchè a scuola qualche anno fà mi dissero che era impossibile.

    Complimenti ai ricercatori
    non+autenticato
  • - Scritto da: Mirko Spagnol
    > Non sono un fanatico delle ricerche scientifiche,
    > ma mi appassiono alla scienza e devo dire che
    > vedere con i miei occhi per la prima volta una
    > foto di un elettrone è stato bello, emozionante.
    > Anche perchè a scuola qualche anno fà mi dissero
    > che era
    > impossibile.
    >
    > Complimenti ai ricercatori

    beccati le foto degli anelli di saturno IN TRUECOLOR

    http://ciclops.org/view.php?id=3192

    idem per tutte le foto che sono tornate dalla cassini huygens (progetto europeo), sono anche riusciti a registrare il suono che faceva lo scafo del satellite durante il passaggio ATTARVERSO gli anelli.

    capisco in pieno la tua eccitazione e la condivido.
    non+autenticato
  • Non è una notizia nuova... Era già stato fatto dell'equipe di ricerca del Professor Nisoli del Politecnico di Milano lo scorso anno. Maggiori informazioni a riguardo qui: http://www.fisi.polimi.it/dip-fisica/page320a.do?i...
    non+autenticato
  • si ma li l'avevona fato in femtosecondi, qua si parla di ATOsecondi
    non+autenticato
  • Redazione sei un genio.
    non+autenticato
  • scusate l'ignoranzaCon la lingua fuori
    ma mi fa sorridere questa sensazionale scoperta dove si riesce a fotografare un elettrone,e poi nella foto lo stesso è una macchia nera intorno ad un aureola blu.
    A conti fatti l'elettrone io non lo vedoA bocca aperta
    non+autenticato
  • Si, è lo stessa cosa che ho pensato...
    Ma dove lo vedete l'elettrone???
    non+autenticato
  • - Scritto da: data
    > Si, è lo stessa cosa che ho pensato...
    > Ma dove lo vedete l'elettrone???

    dall'analisi di quel nero.
    da una foto digitale (quindi divisa in pixel ciascuno con un proprio valore) puoi estrapolare dati anche da colore che sembra uniforme usando i valori di RGB dei pixel.

    inoltre quella potrebbe non essere l'unica foto ma potrebbero esercenene altre in infrarossi/ultravioletti/raggi x/onde radio etc. etc. che possono essere sovrapposte una all'altra
    non+autenticato
  • R G e B non sono un po' pochi per analizzare qualcosa ?
    non+autenticato
  • - Scritto da: Overture
    > R G e B non sono un po' pochi per analizzare
    > qualcosa
    > ?

    no affatto.
    da una foto tutta scura analizzando l'RGB puoi definire dettagli estremamente precisi.
    in particolare per scopi scientifici seri i microscopi a scansione ottica usano una tecnica del genere (ma applicata ad un impulso analogico)

    puoi anche fare la prova senza spendere niente con GIMP ed una foto nera, prova a fotografare un oggetto facendo venire appositamente la foto totalmente scura, poi aprila (mi raccomando non la Jpeg che non ha i livelli ma la png/pst/tiff) con GIMP e gioca con i livelli di rgb, modificandone l'intensità o addirittura togliendoli/rimettendoli, vedrai apparire tutti i dettagli che sembravano persi.

    cmq ora ho letto il pdf originario ed in questo caso non useranno affatto questa tecnica bensi si baseranno, come detto qui sotto da un altro utente, su quelle ondine blu e sulle misurazioni di altri strumenti magnetici.

    tieni conto poi che a queste dimensioni il principio di indeterminazione di heisenberg diventa molto importante, tanto per essere chiari un elettrone è così piccolo che il fascio di luce stesso che lo colpisce e che poi rimbalzando torna all’obiettivo della macchina o al tuo occhio sposta l’elettrone stesso
    non+autenticato
  • Dualità onda corpuscolo, principio di indeterminazione di Heisenberg.. Sono al primo anno di chimica e ho qualche minimo rudimento, non sono ancora in grado di capire (ci sono trattati di fisica quantistica molto complessi sull'argomento..).. Ma ti garantisco che anche solo quelle "ondine" sono parecchio interessanti, dal punto di vista scientifico.. Si è sulla buona strada per comprendere molte ma molte coseSorride
    non+autenticato
  • - Scritto da: Kindero

    > A conti fatti l'elettrone io non lo vedoA bocca aperta

    ...sembra che sia un po' onda e un po' corpuscolo...come dire che keith richards e' un po' essere umano e un po' il "riff" di satisfaction... :=))

    a parte gli scherzi, chi vuole un testo fantastico IMHO sull' argomento:

    Jauch: Sulla Realta' dei Quanti (adelphi, 7 euro & qualche spicciolo)


    ciao

    fabianope
  • > Jauch: Sulla Realta' dei Quanti (adelphi, 7 euro
    > & qualche
    > spicciolo)

    2 ipotesi dato il prezzo:

    a- E' un libro del menga
    b- Per l'editore ignorante (ed il pubblico a cui si rivolge) è un libro del menga quindi viene venduto a niente.

    Ci sono testi universitari che sfondano i 150 euro...
    non+autenticato
  • > Ci sono testi universitari che sfondano i 150
    > euro...

    giustissimo. Stesso discorso per i Sistemi Operativi: difatti Linux è una cialtronata e Windows è meglio. E la base installata lo dimostra.
    non+autenticato
  • Sbagliatissimo invece!!

    Per restare sulla metafora, ci sono testi universitari che costano un botto e sono scritti letteralmente con i piedi da "gente" che parla soltanto a se stesso.

    Al contrario, esistono dispense scritte e "diffuse liberamente" agli studenti da docenti "illuminati", che "lavorano"anziché scaldare le sedie.

    Se questa mia fosse la premessa di un sillogismo, si potrebbe concludere come hai fatto tu, ma in senso diametralmente opposto:

    Windows, nonostante costi un botto e sia il "libro di testo" più diffuso in ambito informatico, è una schifezza colossale.

    Linux, al contrario, è da oscar!!.

    LINUX ho detto: non U/K/X/Edu/*buntu.
    Non sono la stessa cosa, anche se c'è qualcuno che sostiene il contrarioOcchiolino



    - Scritto da: Ilort
    > > Ci sono testi universitari che sfondano i 150
    > > euro...
    >
    > giustissimo. Stesso discorso per i Sistemi
    > Operativi: difatti Linux è una cialtronata e
    > Windows è meglio. E la base installata lo
    > dimostra.
    non+autenticato
  • - Scritto da: Overture
    > > Jauch: Sulla Realta' dei Quanti (adelphi, 7 euro
    > > & qualche
    > > spicciolo)
    >
    > 2 ipotesi dato il prezzo:
    >
    > a- E' un libro del menga
    > b- Per l'editore ignorante (ed il pubblico a cui
    > si rivolge) è un libro del menga quindi viene
    > venduto a
    > niente.
    >
    > Ci sono testi universitari che sfondano i 150
    > euro...

    scusa ma tu giudichi i libri dal prezzo?
    fai lo stesso con i vestiti vero?
    ed anche con le macchine e l'hw vero?

    In particolare per i libri di studio il discorso non regge affatto e soprattutto i testi universitari che costano così tanto hanno quel prezzo perché qualche editore vuole speculare su un acquisto obbligato.

    L’unica cosa che giustifica lo sfondamento del tetto di 100 eur per un libro IMHO possono essere la qualità delle stampe (inchiostri durevoli e carta di altissima qualità, ovvero oltre i 200 gr / m2 senza essere cartoncino) nel caso dei libri d’arte o la rarità (e qui si parla di testi da collezione e non certo da studio).

    Ci sono poi libri come le norme UNI EN / DIN che costano un botto di soldi ma quello è dovuto al fatto che gli introiti servono a sovvenzionare gli enti che emettono tali norme

    In nessun caso 100eur sono giustificabili al di là della speculazione se si tratta di un testo di studio
    non+autenticato
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