L'energia luminosa

Sarà il business del 21° secolo. Niente a che vedere più con il petrolio o il nucleare. L'energia prodotta dal sole è immensa ma soprattutto pulita ed è facilmente immagazzinabile attraverso i pannelli fotovoltaici. Ma adesso si guarda oltre. Immensi campi desertici saranno sfruttati per produrre l'energia del futuro. Il progetto "desertec" servirà a fornire energia pulita a gran parte dell'europa. Gli emirati arabi non stanno a guardare. Loro sfrutteranno le superfici marine. il fotovoltaico è l'energia che cancellerà la dipendenza dal petrolio e dal nucleare.

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Le Fibre Ottiche

Le fibre ottiche sono composte da due strati concentrici di materiale vetroso estremamente puro: un nucleo cilindrico centrale, o core, ed un mantello o cladding attorno ad esso. I due strati sono realizzati con materiali con indice di rifrazione leggermente diverso; il cladding deve avere un indice di rifrazione minore rispetto al core. Come ulteriore caratteristica il mantello deve avere uno spessore maggiore della lunghezza di smorzamento dell'onda evanescente, caratteristica della luce trasmessa.
Se le condizioni vengono rispettate gran parte della potenza è mantenuta all'interno del core.
Diversi tipi di fibre si distinguono per diametro del core, indici di rifrazione, caratteristiche del materiale, profilo di transizione dell'indice di rifrazione, drogaggio (aggiunta di piccole quantità di altri materiali per modificare le caratteristiche ottiche).

Funzionamento

Le fibre ottiche si basano sul fenomeno di riflessione totale; la discontinuità dell'indice di rifrazione tra i materiali del nucleo e del mantello intrappola la radiazione luminosa finché questa mantiene un angolo abbastanza radente, in pratica finché la fibra non compie curve troppo brusche.
In figura è rappresentato come due raggi luminosi, cioè due treni di radiazione elettromagnetica, incidono sull'interfaccia tra nucleo e mantello all'interno della fibra ottica. Il fascio a incide con un angolo θa superiore all'angolo critico di riflessione totale e rimane intrappolato nel nucleo; il fascio b incide con un angolo θb inferiore all'angolo critico e viene rifratto nel mantello e quindi perso. È importante ricordare che in ottica si indica l'angolo tra la radiazione e la normale alla superficie, cioè 90°-α dove α è l'angolo, più intuitivo ma più scomodo da utilizzare, tra la radiazione e la superficie.
All'interno di una fibra ottica il segnale può propagarsi secondo uno o più modi di propagazione. Le fibre monomodali consentono la propagazione di luce secondo un solo modo hanno un diametro del core compreso tra 8 µm e 10 µm, quelle multimodali consentono la propagazione di più modi, e hanno un diametro del core di 50 µm o 62.5 µm. Il cladding ha tipicamente un diametro di 125 µm.
Le fibre multimodali permettono l'uso di dispositivi più economici, ma subiscono il fenomeno della dispersione intermodale, per cui i diversi modi si propagano a velocità leggermente diverse, e questo limita la distanza massima a cui il segnale può essere ricevuto correttamente.

Uso nelle Telecomunicazioni

Se negli anni '70 le fibre ottiche erano usate come oggetto decorativo per la produzione di lampade, oggi sono un componente essenziale nell'industria delle telecomunicazioni, ancora in corso di evoluzione tecnologica.
I principali vantaggi delle fibre rispetto ai cavi in rame nelle telecomunicazioni sono:
bulletbassa attenuazione, che rende possibile la trasmissione su lunga distanza senza ripetitori
bulletgrande capacità di trasporto di informazioni
bulletimmunità da interferenze elettromagnetiche, inclusi gli impulsi elettromagnetici nucleari (ma possono essere danneggiate da radiazioni alfa e beta)
bulletalta resistenza elettrica, quindi è possibile usare fibre vicino ad equipaggiamenti ad alto potenziale, o tra siti a potenziale diverso
bulletpeso e ingombro modesto
bulletbassa potenza contenuta nei segnali
bulletassenza di diafonia

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Come è prodotto il Cemento

Il cemento è un legante idraulico che si presenta sottoforma di una polvere finemente macinata, che, se mescolata con acqua, forma una pasta che fa presa e indurisce. Questo indurimento idraulico si deve soprattutto alla formazione di silicati idrati di calcio in seguito alla reazione tra l'acqua aggiunta per la miscela e i componenti del cemento. Il componente idraulicamente attivo di un cemento è il cosiddetto "Clinker Portland" Il cemento, prodotto in forma industriale dalla metà dell'800, rimane tuttora uno dei principali materiali da costruzione perché, grazie alle sue caratteristiche di flessibilità ed alta performance, trova applicazione in svariati settori dell'edilizia.

Produzione e Riciclo di un Contenitore Tetra Pak

Tetra Pak è un'azienda multinazionale che produce sistemi integrati per il trattamento ed il confezionamento di alimenti. È stata fondata nel 1951 a Lund, in Svezia, da Ruben Rausing. L’azienda fa parte del gruppo Tetra Laval. Il primo prodotto di Tetra Pak è stato un contenitore di cartoncino usato per conservare e trasportare il latte. Fu chiamato Tetra Classic. Ruben Rausing aveva lavorato sul progetto fin dal 1943 e nel 1950 aveva perfezionato la tecnica per rendere questo tipo di contenitore assolutamente impenetrabile all’aria, utilizzando un sistema di rivestimento plastico della carta. Questi primi contenitori avevano la forma di tetraedri (solidi a quattro facce) e da essi è nato il nome dell’azienda. Nel 1952 fu lanciato il primo contenitore Tetra Classic e, più tardi, nel 1963 l’azienda introdusse il Tetra Brik, un contenitore di forma rettangolare rivestito al suo interno con un materiale impenetrabile dalle sostanze in forma liquida.

PRODUZIONE DELLA CARTA PER I CONTENITORI TETRA PAK
 

CONFEZIONAMENTO DEI CONTENITORI IN TETRA PAK
GUARDA IL VIDEO

RICICLO DI UN CONTENITORE TETRA PAK

Come si fabbrica la Pergamena

Pelle di agnello (ma anche di pecora, montone, capra) macerata nella calce, quindi raschiata, tesa e seccata: diviene in tal modo liscia e traslucida e, dopo essere stata ulteriormente levigata con pomice o osso di seppia, si presta benissimo per scrivervi sopra. È detta anche cartapecora.

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Cos'è il Grafene

Quasi per gioco, sette anni fa, due ricercatori russi, Andre Geim e Kostya Novoselov, usando un normale nastro adesivo e un blocco di grafite, riuscirono a dimostrare di poter isolare il materiale più sottile del mondo: uno strato singolo di atomi di carbonio ordinati secondo una struttura a nido d’ape. Tante e tali sono le sue proprietà che il "gioco" dei due amici è stato premiato con il Nobel per la fisica nel 2010.Il grafene è forte 200 volte più dell'acciaio.
Come conduttore di elettricità funziona meglio del rame ed è poi un eccezionale conduttore di calore. É quasi trasparente, ma è così denso che nemmeno l'elio, il più piccolo gas atomico, può attraversarlo. Queste proprietà superano ampiamente quelle di qualsiasi altra sostanza nota e permettono di pensare a questo materiale come l'elemento che rivoluzionerà il mondo dell'elettronica, del fotovoltaico e delle applicazioni sensoristiche.

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Quale alimentazione seguire per evitare il rischio di tumore?

È stato calcolato, però, che se tutti adottassero uno stile di vita corretto si potrebbe evitare la comparsa di circa un caso di cancro su tre. La prevenzione, quindi, è nelle mani di ognuno.

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