Galileo Giornale di scienza e problemi globali

Fibre ottiche superveloci

Lo studio di materiali in grado di trasmettere dati a velocità sempre più elevate è la costante sfida della tecnologia delle telecomunicazioni ottiche. L’uso di un nuovo materiale di natura organica, sperimentato da un team di ricerca statunitense ed europeo coordinato da Ivan Biaggio della Lehigh University (Stati Uniti), ha consentito di raggiungere velocità di trasmissione dei dati di gran lunga superiori rispetto a quanto ottenuto finora con i dispositivi tradizionali.

La novità sta nell’aver combinato delle strutture guida in silicio con il materiale organico, identificato con la sigla Ddmebt (qui il link alla struttura della molecola). Si tratta di una sostanza di tipo “non lineare”, in grado cioè di cambiare la propria struttura molecolare al passaggio della luce, facendola propagare al suo interno ad alta velocità. Per ottenere una sostanza il più possibile omogenea, e quindi ridurre al minimo le interferenze nel passaggio dei dati, i ricercatori hanno vaporizzato il materiale organico e lo hanno lasciato depositare sulle guide di silicio e negli spazi fra di esse. In questo modo, spiegano gli autori dello studio pubblicato sulla rivista Nature Photonics, le molecole di Ddmebt si depositano “come fiocchi di neve”, formando un materiale plastico altamente omogeneo. È proprio negli interstizi fra le guide di silicio, riempite con il nuovo materiale, che la luce passa ad alta velocità, consentendo di trasmettere dati fino a 170 Gigabit al secondo (con le strutture tradizionali, costituite di solo silicio, si possono raggiungere al massimo velocità intorno ai 20-30 Gigabit al secondo). La combinazione con un’architettura in silicio è stata necessaria per incanalare e confinare il flusso di luce all’interno di spazi molto piccoli (le guide di silicio sono separate da poche decine di nanometri). “Abbiamo combinato le caratteristiche migliori di entrambe le tecnologie”, afferma Biaggio, “e crediamo che l’uso di una struttura integrata fra silicio e materia organica potrà consentire in futuro di raggiungere velocità ancora più elevate”. (s.s.)

Riferimento: Nature Photonics ADVANCE ONLINE PUBLICATION DOI:10.1038/nphoton.2009.25

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  Raccontare il tempo e i tempi della scienza

  Bruno Arpaia
  Francesco Cavalli Sforza
  Stefania Polvani
  
  Moderatore Elisa Manacorda, Galileo
  

  
  Il tempo è una sfida per la comunicazione scientifica. Rendere conto di questa complessa variabile nel racconto della scienza è un compito che i comunicatori sono chiamati a svolgere con chiarezza e rigore, senza mancare però di affascinare e coinvolgere il pubblico. Grazie alla partecipazione di esperti di comunicazione, l’incontro punterà l’attenzione sui diversi modi in cui è possibile parlare del tempo nella scienza, a partire da tre particolari aree di interesse così da offrire il più ampio scenario possibile: la fisica, con la teoria del Big Bang; l’evoluzione, con la storia del viaggio attraverso il tempo dell’essere umano; la medicina narrativa, che usa i tempi del racconto della malattia per migliorare la condizione del paziente.

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  Tempo e stress

  Lectio Magistralis di Ronald D. Siegel

  Introduce: Lorenzo Mannella, Galileo

  Lo “stress” è legato alle fantasie sul futuro: anche se in un dato momento proviamo un grande disagio, non ci sentiamo molto stressati a meno di non immaginare che il disagio si protrarrà nel tempo. Tre milioni di anni fa, i nostri antenati erano in competizione con altri animali selvatici nella savana africana. Essi sopravvissero perché ereditarono una risposta di “combattimento o fuga” che li aiutava ad affrontare l’emergenza con azioni tempestive in caso di minaccia, e perché svilupparono la capacità di pensare al passato, immaginare il futuro e pianificare azioni di conseguenza. Mentre questi sistemi, presi singolarmente, contribuivano in maniera efficace al miglioramento della sopravvivenza, operando insieme sono diventati una fonte di stress continuo. Fortunatamente molte culture umane hanno finito col trovare dei modi per allenare la mente a sospendere questa costante pianificazione della sopravvivenza, astrarsi dal flusso di pensieri e assaporare il momento presente. Questa conferenza esplorerà i modi in cui la scienza moderna sta adattando queste tecniche antiche per alleviare lo stress del mondo moderno.

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