Osservato lo stato vetroso della luce

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1 Osservato lo stato vetroso della luce Gli articoli qui riportati sono da intendersi non riproducibili né pubblicabili da terze parti non espressamente autorizzate da Sapienza Università di Roma

2 Sommario Rassegna Stampa Testata Titolo Pag. Rubrica Rubrica Comunicato stampa Sapienza Università di Roma 19/12/2017 Osservato lo stato vetroso della luce 3 Sapienza - web OggiScienza.it 14/12/2017 LO STATO VETROSO DELLA LUCE OSSERVATO PER LA PRIMA VOLTA 5 Galileonet.it 05/12/2017 LA LUCE, DI "VETRO" 7 Rubrica Sapienza - altri siti web Meteoweb.eu 13/12/2017 QUANTO DURERA' IL TERREMOTO? CE LO DICE LA CROSTA TERRESTRE 9

3 COMUNICATO STAMPA Roma, 5 dicembre 2017 Osservato lo stato vetroso della luce Un gruppo di ricerca di Sapienza, Isc-Cnr e università di Gerusalemme ha osservato una nuova fase per la propagazione luminosa caratterizzata da proprietà tipiche dello stato vetroso. La ricerca pubblicata su Nature Communications La luce è composta da fotoni, particelle elementari che generalmente non interagiscono tra loro tanto intensamente da dare luogo a fasi collettive quali quella liquida o solida, come avviene invece per la materia. Nella fisica moderna la comprensione delle fasi collettive è di particolare rilevanza nei cosiddetti sistemi disordinati o complessi, quelli cioè che presentano molteplici modalità d interazione. Uno dei concetti più paradigmatici e affascinanti della complessità è quello secondo il quale più copie identiche di un sistema disordinato possono mostrare comportamenti completamente differenti tra loro: teorizzato da Giorgio Parisi, tale fenomeno è noto come rottura di simmetria delle repliche e definito come fase vetrosa di un sistema disordinato, poiché caratterizzato da proprietà tipiche dello stato vetroso. Un gruppo di ricercatori dell Università La Sapienzadi Sapienza Università di Roma, dell Istituto sistemi complessi del Consiglio nazionale delle ricerche (Isc-Cnr), e della Hebrew University of Jerusalem, coordinato da Eugenio Del Re e Claudio Conti, ha osservato per la prima volta la rottura di simmetria delle repliche per onde luminose che si propagano non linearmente in un mezzo disordinato. La ricerca è pubblicata su Nature Communications. L emergere di uno stato vetroso della luce è reso possibile dalla forte interazione disordinata che regola le onde elettromagnetiche quando viaggiano in particolari materiali. Per mettere in luce il fenomeno abbiamo pertanto studiato la propagazione di fasci laser in un sottilissimo film di materiale ferroelettrico disordinato e fotorifrattivo, dove i diversi raggi luminosi si influenzano fortemente ed in modo complesso tra loro, spiega Davide Pierangeli. Con questa abbiamo confermato come realizzazioni analoghe del sistema possano avere proprietà completamente diverse, pur nelle medesime condizioni sperimentali. Si tratta di una importante verifica fotonica della teoria dei sistemi disordinati. Questo studio dimostra l universalità del fenomeno di rottura di simmetria delle repliche per onde classiche prosegue Claudio Conti, direttore dell Istituto sistemi complessi del Cnr. La scoperta di una fase vetrosa per la luce apre prospettive uniche per lo studio sperimentale di quei fenomeni complessi che raramente trovano una realizzazione in condizioni di laboratorio controllate, conclude Eugenio Del Re del Dipartimento di Fisica della Sapienza. La fisica dei sistemi Università degli Studi di Roma La Sapienza CF PI Capo Ufficio Stampa: Alessandra Bomben Addetti Stampa: Christian Benenati - Marino Midena - Barbara Sabatini - Stefania Sepulcri Adedetti Comunicazione: Valentina Alvaro Danny Cinalli Piazzale Aldo Moro 5, Roma T (+39) F (+39) comunicazione@uniroma1.it stampa@uniroma1.it

4 Pag 2 disordinati ha infatti implicazioni enormi nella biologia, nelle neuroscienze, nelle dinamiche sociali, nelle nanotecnologie e nello sviluppo di nuovi materiali. Riferimenti: Observation of replica symmetry breaking in disordered nonlinear wave propagation - Davide Pierangeli, Andrea Tavani, Fabrizio Di Mei, Aharon J. Agranat, Claudio Conti & Eugenio Del Re - Nature Communications 8, Article number: 1501 (2017) doi: /s Info: Eugenio Del Re Dipartimento di Fisica - Sapienza Università di Roma T (+39) eugenio.delre@uniroma1.it

5 OGGISCIENZA.IT / 2 Il progetto Autori Archivio Utilizzo dei nostri materiali Politica dei Cookie Login Rss HOME RICERCA ATTUALITÀ APPROFONDIMENTO MULTIMEDIA RUBRICHE EVENTI Per ricercare, scrivi e premi invio Home» ricerca» SCOPERTE» Lo stato vetroso della luce osservato per la prima volta Lo stato vetroso della luce osservato per la prima volta Può la luce propagarsi nello spazio comportandosi come un "vetro"? Gli scienziati dell'università La Sapienza, di Isc-Cnr e della Hebrew University of Jerusalem hanno osservato per la prima volta lo stato vetroso della luce, un fenomeno detto rottura della simmetria delle repliche previsto dal fisico Giorgio Parisi. Pubblicati su 14 dicembre 2017 da Veronica Nicosia in SCOPERTE // 0 Commenti Cerca Per ricercare, scrivi e premi invio I più popolari Sentenza finale per la frode su vaccini e autismo Lotta di classe contro la Boiron Il Nobel e la memoria dell acqua Carta canta? Metodo Stamina: non è ancora finita Articoli recenti Lo stato vetroso della luce osservato per la prima volta Una ricerca ha permesso di osservare lo stato vetroso della luce. Crediti immagine: ISC- CNR SCOPERTE Pensate alle particelle che compongono la luce: i fotoni. Queste particelle elementari non interagiscono tra loro, motivo per cui non le vedremo mai aggregate allo stato solido o liquido, le cosiddette fasi collettive della materia. Capire le fasi collettive è sicuramente importante per poter comprendere i sistemi disordinati o complessi, che hanno molteplici modalità d interazione e che possono verificarsi in diversi ambiti: dalle neuroscienze alle dinamiche sociali, passando dallo sviluppo di nanotecnologie e nuovi materiali. Nove documentari scientifici da vedere su Netflix e Prime Video Attacchi di squali, l allarmismo non serve Non solo Inca: le civiltà precolombiane tra genetica Alle frontiere della 180. Storie di migranti e sanità pubblica C è una teoria che riguarda proprio questi sistemi e la loro incredibile complessità ed è stata elaborata dal fisico italiano Giorgio Parisi. Si tratta del fenomeno noto come rottura di simmetria delle repliche, che viene definito anche fase vetrosa di un sistema disordinato, dato che il sistema presenta proprietà tipiche dello stato vetroso. Questo fenomeno si verifica quando più copie identiche di un sistema disordinato mostrano comportamenti completamente differenti tra loro e per la prima volta i ricercatori guidati da Eugenio Del Re e Claudio Conti delle università Sapienza Università di Roma, dell Istituto Sistemi Complessi del Consiglio Nazionale delle Ricerche (ISC-CNR) e della Hebrew University of Jerusalem hanno osservato lo stato vetroso della luce. Articoli in foto Tag Sapienza - web Pag. 5

6 OGGISCIENZA.IT / 2 I ricercatori hanno dunque osservato la rottura di simmetria delle repliche per onde luminose che si propagano non linearmente in un mezzo disordinato e i risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Communications. Davide Pierangeli, ricercatore del dipartimento di fisica della Sapienza e parte del gruppo di ricerca, ha spiegato: L emergere di uno stato vetroso della luce è reso possibile dalla forte interazione disordinata che regola le onde elettromagnetiche quando viaggiano in particolari materiali. Per mettere in luce il fenomeno abbiamo pertanto studiato la propagazione di fasci laser in un sottilissimo film di materiale ferroelettrico disordinato e fotorifrattivo, dove i diversi raggi luminosi si influenzano fortemente e in modo complesso tra loro. Con questa abbiamo confermato come realizzazioni analoghe del sistema possano avere proprietà completamente diverse, pur nelle stesse condizioni sperimentali. La scoperta rappresenta un importante verifica per i sistemi disordinati e dimostra l universalità del fenomeno di simmetria delle repliche per le onde classiche, sottolinea il direttore dell ISC-CNR Claudio Conti. Già nel 2015 il gruppo guidato da Conti aveva ottenuto una prima osservazione sperimentale utile a indagare la complessità di un sistema, basandosi sulle teorie sviluppate negli anni Ottanta da Parisi, che introdusse il concetto di overlap per descrivere il grado di complessità di un sistema fisico. acqua alimentazione AMBIENTE ANIMALI astronomia bambini biodiversità cambiamenti climatici cambiamento climatico cancro cervello clima conservazione CRONACA DNA energia etologia evoluzione fisica genetica IL CORRIERE DELLA SERRA IL PARCO DELLE BUFALE inquinamento LA VOCE DEL MASTER LIBRI matematica medicina NASA neuroscienze POLITICA psicologia ricerca riscaldamento globale SALUTE scienza spazio ULISSE Nel precedente esperimento i cui risultati sono stati pubblicati su Nature Communications nel 2015 Conti e colleghi utilizzarono laser identici, realizzati con materiali organici e nano-strutturati, che emettevano luce con proprietà statistiche molto diverse anche lavorando nelle stesse condizioni. Questi laser dunque si comportavano in modo diverso ogni volta che venivano accesi e oltre a rappresentare una prima verifica della teoria, ha permesso anche di realizzare una nuova classe di laser utilizzati per la microscopia ad alta risoluzione sia in campo diagnostico, per diagnosi di cancro in materiali biologici, sia in campo ambientale, con nuovi rivelatori di inquinamento. L osservazione di uno stato vetroso per la luce ora apre a nuove e del tutto inaspettate prospettive per lo studio sperimentale di tutta una serie di fenomeni complessi che raramente potremmo osservare in un laboratorio e in condizioni controllate. Sistemi biologici, neuroscienze, dinamiche sociali, nanotecnologie e sviluppo di nuovi materiali sono solo alcuni esempi dei sistemi complessi che questo risultato ci permette di poter approcciare in modo nuovo, con lo sviluppo di nuove tecnologie per comprendere le loro dinamiche di interazione in Leggi anche: Quantum spin liquid: con il nuovo stato della materia verso i pc quantistici Pubblicato con licenza Creative Commons Attribuzione-Non opere derivate 2.5 Italia. Condividi su: Altro Caricamento... CNR fisica fotoni luce Sapienza Informazioni su Veronica Nicosia () Aspirante astronauta, astrofisica per vocazione, giornalista di professione. Laureata in Fisica e Astrofisica all'università La Sapienza, vincitrice del Premio giornalistico Riccardo Tomassetti nel 2012 con una inchiesta sull'hiv. Lavoro come giornalista per Blitzquotidiano e collaboro con Oggiscienza. Mi occupo di scienza, salute, tecnologia e ambiente. Sapienza - web Pag. 6

7 GALILEONET.IT / 2 Giornale di scienza - 5 dicembre Redazione Contatti Pubblicità SOCIETÀ SALUTE AMBIENTE SPAZIO FISICA E MATEMATICA TECNOLOGIA VITA Hot Topics ANIMALI HIV / AIDS SPAZIO EMICRANIA AMBIENTE L architetto Peter Pichler ci racconta il suo progetto per un rifugio ultramoderno. Storie da vivere La storia di un concerto in un luogo magnifico e di una chiacchierata con Herbert Pixner. Alto Adige, musica e pace Voyager... La luce, di vetro La Nasa riattiva alcuni propulsori della sonda inattivi dal In questo modo la vita... Nasa chiama Oumuamua, il primo asteroide che viene da fuori il nostro Sistema solare, sarebbe molto... C'è un sigaro nello... Redazione Galileo Gli interventi a cura della Redazione di Galileo. 5 DICEMBRE REDAZIONE GALILEO - STAMPA Un gruppo di ricerca di Sapienza, Isc-Cnr e università di Gerusalemme ha osservato una nuova fase per la propagazione luminosa caratterizzata da proprietà tipiche dello stato vetroso. La ricerca pubblicata su Nature Communications Share this: ARTICOLI RECENTI Transizione della luce dallo stato fluido (a sinistra) a quello vetroso (a destra) come osservata tramite la distribuzione nello spazio di intensità luminosa (Foto via Cnr/Sapienza) (Cnr) La luce è composta da fotoni, particelle elementari che generalmente non interagiscono tra loro tanto intensamente da dare luogo a fasi collettive quali quella liquida o solida, come avviene invece per la materia. Nella fisica moderna la comprensione delle fasi collettive è di particolare rilevanza nei cosiddetti sistemi disordinati o complessi, quelli cioè che presentano molteplici modalità d interazione. Uno dei concetti più paradigmatici e affascinanti della complessità è quello secondo il quale più copie identiche di un sistema disordinato possono mostrare comportamenti completamente differenti tra loro: teorizzato da Giorgio Parisi, tale fenomeno è noto come rottura di simmetria delle repliche e definito come fase vetrosa di un sistema disordinato, poiché Nelle Filippine il vaccino contro la dengue è stato sospeso: potrebbe non essere sicuro Dopo la diffusione degli ultimi risultati su efficacia e sicurezza di Dengvaxia, il vaccino Sanofi contro la febbre di dengue, e la morte di tre bambini vaccinati, il governo delle Filippine ha deciso di sospendere il programma di immunizzazione della popolazione C è una macchina che dà le allucinazioni. A cosa serve? Gli scienziati hanno sviluppato una macchina in grado di produrre vivide allucinazioni simulando gli effetti dell assunzione di droghe psichedeliche. Ecco come funziona e a cosa potrebbe servire Sapienza - web Pag. 7

8 GALILEONET.IT / 2 caratterizzato da proprietà tipiche dello stato vetroso. Un gruppo di ricercatori dell Università La Sapienza di Roma, dell Istituto sistemi complessi del Consiglio nazionale delle ricerche (Isc-Cnr), e della Hebrew University of Jerusalem, coordinato da Eugenio Del Re e Claudio Conti, ha osservato per la prima volta la rottura di simmetria delle repliche per onde luminose che si propagano non linearmente in un mezzo disordinato. La ricerca è pubblicata su Nature Communications. L emergere di uno stato vetroso della luce è reso possibile dalla forte interazione disordinata che regola le onde elettromagnetiche quando viaggiano in particolari materiali. Per mettere in luce il fenomeno abbiamo pertanto studiato la propagazione di fasci laser in un sottilissimo film di materiale ferroelettrico disordinato e fotorifrattivo, dove i diversi raggi luminosi si influenzano fortemente ed in modo complesso tra loro, spiega Davide Pierangeli. Con questa abbiamo confermato come realizzazioni analoghe del sistema possano avere proprietà completamente diverse, pur nelle medesime condizioni sperimentali. Si tratta di una importante verifica fotonica della teoria dei sistemi disordinati. Questo studio dimostra l universalità del fenomeno di rottura di simmetria delle repliche per onde classiche prosegue Claudio Conti, direttore dell Istituto sistemi complessi del Cnr. La scoperta di una fase vetrosa per la luce apre prospettive uniche per lo studio sperimentale di quei fenomeni complessi che raramente trovano una realizzazione in condizioni di laboratorio controllate, conclude Eugenio Del Re del Dipartimento di Fisica della Sapienza. La fisica dei sistemi disordinati ha infatti implicazioni enormi nella biologia, nelle neuroscienze, nelle dinamiche sociali, nelle nanotecnologie e nello sviluppo di nuovi materiali. Riferimenti: Observation of replica symmetry breaking in disordered nonlinear wave propagation Davide Pierangeli, Andrea Tavani, Fabrizio Di Mei, Aharon J. Agranat, Claudio Conti & Eugenio Del Re Nature Communications Se vuoi ricevere gratuitamente notizie su La luce, di "vetro" lascia il tuo indirizzo nel box sotto e iscriviti: Inserisci il tuo indirizzo Iscriviti L eredità del Tribunale penale internazionale per l ex- Yugoslavia Il 31 dicembre 2017 chiude il Tribunale penale internazionale per l ex-yugoslavia: quattro conflitti, 24 anni di lavori, 161 imputati, quasi 5000 testimoni e decine di migliaia di giorni di procedimenti in aula. Cosa lascia in eredità questa istituzione sul cui successo all inizio nessuno avrebbe scommesso? L abc dello svezzamento: non solo pappa ma anche gioco Divertirsi, avere pazienza, procedere con gradualità: questi gli elementi chiave per uno svezzamento sereno, che sia fonte di autostima sia per il piccolo che per l adulto. La guida per affrontare questo momento della crescita Le mamme che mangiano la placenta fanno bene? Secondo un nuovo studio americano, la pratica di ingerire la propria placenta subito dopo il parto non avrebbe alcun effetto benefico sulla salute delle neo mamme ISCRIVITI ALLA NEWSLETTER DI GALILEO Nome Cognome Sapienza - web Pag. 8

9 / 2 HOME NEWS METEO NOWCASTING GEO-VULCANOLOGIA ASTRONOMIA MEDICINA & SALUTE TECNOLOGIA VIAGGI OLTRE LA SCIENZA FOTO VIDEO Quanto durerà il terremoto? Ce lo dice la crosta terrestre Le sequenze tettoniche estensionali sono caratterizzate da una durata più lunga delle repliche di scosse di terremoto A cura di Filomena Fotia 13 dicembre :58 Mi piace 520 mila Alluvione in Emilia, situazione drammatica tra Lentigione e Colorno Quanto durerà il terremoto? È una delle domande a cui i ricercatori spesso si trovano a dover far fronte all inizio di ogni sequenza sismica. Una nuova analisi di repliche (aftershock) dei terremoti ha permesso di dimostrare che gli ambienti estensionali hanno periodi più lunghi e numero di repliche maggiori rispetto agli ambienti compressivi. Lo studio, Longer aftershocks duration in extensional tectonic settings, condotto da un team di ricercatori dell Istituto nazionale di geo sica e vulcanologia (Ingv), dell Istituto per il rilevamento elettromagnetico dell ambiente del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Irea), e Sapienza Università di Roma, è stato pubblicato su Scientific Reports. La ricerca, spiega Carlo Doglioni, presidente dell Ingv e professore della Sapienza Università di Roma, dimostra che nelle zone dove la terra si dilata le sequenze sismiche, nonostante abbiano magnitudo mediamente più basse rispetto agli ambienti compressivi, durano più a lungo, poiché il volume crostale si muove a favore della forza di gravità. Le sequenze quindi terminano solamente quando il volume collassato trova un suo nuovo equilibrio gravitazionale. Viceversa, negli ambienti compressivi, il volume si deve muovere contro la forza di gravità e quindi l energia in grado di continuare a sollevare il tetto delle faglie si esaurisce più rapidamente. Da un analisi comparativa di dieci sequenze sismiche, afferma Pietro Tizzani, ricercatore Irea- Cnr, di cui cinque inserite in un contesto tettonico estensionale e cinque in uno compressivo, è stato possibile dimostrare che, a prescindere dalla magnitudo dell evento sismico considerato, i Modello geologico del possibile ciclo sismico (ossia Sapienza - altri siti web Pag. 9

10 / 2 terremoti estensionali durano di più rispetto a periodi inter-sismici e cosismici), associato a una faglia normale (sequenza estensionale). (b) Modello quelli che si sviluppano in un ambiente geologico del ciclo sismico (ossia periodi intersismici e cosismici), associato a una faglia inversa compressivo. (sequenza compressiva). In entrambi i modelli è stata assunta una velocità di deformazione costante Lo studio spiega perché i terremoti dell Appennino, nella crosta inferiore all interfaccia duttile/fragile. Le che sono in buona parte di tipo estensionale, sono sequenze tettoniche estensionali sono caratterizzate da una durata più lunga delle repliche, in quanto il seguiti da un corteo di repliche così imponente e sistema si muove a favore della gravità e, in questo persistente nel tempo. Ad esempio, sono passati 15 caso, il volume di crosta interessato dalla fratturazione cosismica collassa fino a raggiungere mesi dall inizio della sequenza sismica di Amatriceun nuovo equilibrio gravitazionale Norcia e vi sono state circa repliche. Questa chiave di lettura della sismicità può avere signi cative applicazioni nella gestione dell emergenza post-evento, poiché in funzione del tipo di ambiente tettonico si può avere già una stima approssimativa della durata degli aftershock. Inoltre, conferma che l energia accumulata nei secoli che precedono la rottura cosismica è diversa a seconda dell ambiente tettonico, cioè principalmente gravitazionale per quelli estensionali ed elastica per quelli compressivi. La comprensione dei diversi meccanismi e relative fenomenologie associate ai vari ambienti geodinamici, conclude Doglioni, può portare a una più approfondita e utile classi cazione dei terremoti, passo indispensabile per arrivare a comprenderne natura ed evoluzione temporale. A cura di Filomena Fotia 13: ARTICOLI CORRELATI ALTRO DALL'AUTORE Spazio, si conclude la missione VITA dell ASI: domani il... Astrofisica: ritardo di 8 mesi tra l attività magnetica del... Ricerca: l Artico mai così caldo negli ultimi 1450 anni Le Alpi sommerse di neve e la pianura Padana... Maltempo Toscana, Rossi: i codici sono una cosa seria,... Vento forte a Termoli: alberi di Natale divelti SITEMAP HOME FOTO GEO-VULCANOLOGIA ASTRONOMIA PREVISIONI METEO E SCIENZE DEL CIELO E DELLA TERRA Giornale online di meteorologia e scienze del cielo e della terra Reg. Tribunale RC, N 12/2010 FOTO METEO FOTO ASTRONOMIA FOTO NATURA MEDICINA E SALUTE TECNOLOGIA ALTRE SCIENZE Sapienza - altri siti web Pag. 10