IBM, nuovo record del computer quantistico: potenza è raddoppiata

Durante l’American Physical Society March Meeting 2019, IBM ha presentato un nuovo traguardo scientifico, annunciando di aver raggiunto il sistema quantistico tecnicamente più avanzato e più performante. Il volume quantistico è una misura che determina la potenza di un computer quantistico. Più alto è il Quantum Volume, più i complessi problemi del mondo reale possono essere risolti, come quelli relativi alla simulazione chimica, alla modellizzazione del rischio finanziario e all'ottimizzazione della supply chain. IBM ha raddoppiato la potenza dei suoi computer quantistici anno su anno dal 2017 e nel maggio 2016 per la prima volta ha reso disponibili a chiunque i computer quantistici.

Tumori, grafene intelligente uccide solo cellule malate: stop chemio

Uccidere selettivamente le cellule tumorali senza danneggiare quelle sane è possibile. Tra gli studi che negli ultimi anni stanno cercando di trovare una soluzione alla carica aggressiva della chemio e della radioterapia, ce n'è anche uno dell'Università degli Studi di Sassari, pubblicato nella rivista scientifica "Angewandte Chemie". Senior author è Lucia Gemma Delogu, biochimico e ricercatrice del Dipartimento di Chimica e Farmacia dell'Ateneo, che ha coordinato una squadra interdisciplinare e internazionale composta tra gli altri da Ester Vazquez dell'Università di Castilla La Mancha, Alberto Bianco del CNRS di Strasburgo e Maurizio Prato dell'Università di Trieste.

Pirelli: accordo con ChemChina, sede e know-out rimangono in Italia

ChemChina, marchio cinese fondato nel 1965, è il nuovo socio forte di Pirelli. E' stato firmato l'accordo tra gli azionisti di Camfin e China National Tire & Rubber Co. (Cnrc), controllata dal colosso cinese della chimica, per il riassetto del gruppo della Bicocca. Lo schema dell’operazione è assai complesso ma per la Pirelli inizia una nuova era. I cinesi diverranno i nuovi soci di riferimento ma l'intesa prevede che sede e know-how di Pirelli saranno mantenuti in Italia nonché verrà garantita la continuità dell'attuale struttura manageriale. L’operazione prevede la nomina del Presidente da parte di Cnrc e la permanenza di Marco Tronchetti Provera quale Ceo di Pirelli.

Enea: il radar-laser Billi che aiuta a prevedere le eruzioni dei vulcani

Riuscire a prevedere l'approssimarsi di un'eruzione vulcanica, potendo preallertare le popolazioni delle zone circostanti potrebbe presto diventare una realtà grazie ad una tecnologia tutta italiana presentata il mese scorso a Monaco di Baviera presso l'Agenzia Aerospaziale tedesca (DLR), in una conferenza di esperti europei ed aziende leader del settore.  Si tratta di  un radar laser (o lidar) messo a punto dall'ENEA, basato su una tecnologia molto sofisticata che  permette, per la prima volta,  di misurare la concentrazione di CO2 nei gas vulcanici, un’operazione che con altre tecniche è rara, lenta, pericolosa e complessa anche per la difficoltà della distanza.

Mezzo interstellare: nuove mappe della galassia per risolvere mistero

Della materia che occupa la vasta distesa tra i sistemi di stelle all’interno di una galassia sappiamo ancora pochissimo, ma grazie allo studio appena presentato da un gruppo internazionale di scienziati, tra cui spicca la partecipazione della Johns Hopkins University, potremmo essere a un passo dalla soluzione di quel puzzle noto come ‘polvere di stelle’ che da quasi un secolo ancora resta un mistero. I ricercatori sono convinti che il loro lavoro dimostri, nei fatti, un nuovo modo di ottenere localizzazione e composizione della materia che si nasconde fra le stelle della Via Lattea.

Tumori: scoperto un nuovo metodo per bloccare crescita del cancro

Uno studio innovativo guidato dal Direttore Scientifico Giulio Superti Furga, presso il Centro di Ricerca CEMM per la Medicina Molecolare dell'Accademia Austriaca delle Scienze, dimostra che le cellule tumorali in rapida crescita sono sensibili verso gli squilibri nel metabolismo dei nucleotidi, i mattoni del DNA. Questa vulnerabilità può essere sfruttata per un approccio terapeutico antitumorale radicalmente nuovo.

Cnr: scoperto metodo per convertire il monossido di carbonio in CO2

Su Science lo studio di un gruppo di ricerca dell'Iccom-Cnr e dell'Università di Trieste con collaborazioni in USA che ha messo a punto un metodo per comprendere come funzionano i catalizzatori eterogenei. Le applicazioni future: conversione del monossido di carbonio, produzione sostenibile di idrogeno, miglioramento del funzionamento di impianti petrolchimici, ottimizzazione di processi chimici.

L'utilizzo di piccolissimi mattoncini costituiti da nanocristalli uniformi, simili alle costruzioni del ‘Lego', ha permesso di realizzare dei catalizzatori con accuratezza e conoscenza mai ottenute prima. Questo innovativo approccio ha aperto la strada per comprendere i meccanismi con cui trasformare un ‘gas killer' come il monossido di carbonio nella più innocua anidride carbonica, aprendo al contempo un nuovo panorama per la catalisi ambientale e per le applicazioni catalitiche industriali.

La scoperta, presentata in anteprima sul sito web di Science Express, sarà pubblicata sulla rivista ‘Science'.

"La scoperta permette di capire in maniera chiara e semplice quali atomi di un complesso catalizzatore eterogeneo sono coinvolti nel processo", spiega Paolo Fornasiero, responsabile dell'Unità locale dell'Istituto di chimica dei composti organo-metallici del Consiglio nazionale delle ricerche (Iccom-Cnr) e docente all'Università degli Studi di Trieste. 

"Abbiamo infatti realizzato delle unità catalitiche piccolissime (mattoncini del "Lego" di un miliardesimo di metro) tutte identiche tra loro e le abbiamo depositate su diversi supporti (basi per le costruzioni del "Lego"). Abbiamo studiato l'ossidazione del monossido di carbonio al variare delle dimensioni delle unità catalitiche e della natura del supporto, tutto con una precisione mai ottenuta prima. Questo ci ha permesso e renderà possibile produrre catalizzatori che contengano quasi esclusivamente atomi utili, riducendo il costo finale e realizzando processi industriali sempre più efficienti". 

"In particolare, abbiamo dimostrato che anche un metallo comune come il nichel può funzionare bene come il prezioso e raro platino se opportunamente ingegnerizzato. Poiché la gran parte dell'industria, dalla petrolchimica alla sintesi di polimeri, dalla produzione di fertilizzanti alla farmaceutica, usa catalizzatori per le trasformazioni chimiche, attendiamo ricadute pratiche rilevanti, auspicabilmente in tempi rapidi".

Accanto alla realizzazione di processi industriali più sostenibili non vanno dimenticate le potenzialità della scoperta nel miglioramento della qualità della vita umana, tramite un abbattimento catalitico più efficiente di inquinanti presenti nell'aria e nell'acqua. Il lavoro di ricerca si basa su una collaborazione tra i gruppi di Iccom-Cnr e Università di Trieste, University of Pennsylvania UPenn (Christopher B. Murray e Raymond Gorte) e Brookhaven National Laboratory (Eric A. Stach).

Fonte: CNR

Foto: Wikipedia

CERN, misurata la proprietà fondamentale dell'elemento raro astato

Un team internazionale di fisici presso l'impianto radioactive-beam ISOLDE al CERN hanno per la prima volta misurato il potenziale di ionizzazione dell'elemento radioattivo raro "astato". Il valore dell'astato, pubblicato sulla rivista Nature Communications, potrebbe aiutare i chimici a sviluppare applicazioni dell'elemento in radioterapia, e servirà come punto di riferimento per le teorie che predicono la struttura di elementi super-pesanti.

Il potenziale di ionizzazione di un elemento è l'energia necessaria per rimuovere un elettrone dall'atomo, trasformandosi quindi in uno ione. Questa misura è legata alla reattività chimica di un elemento e, indirettamente, alla stabilità dei suoi legami chimici nei composti. L'astato si verifica naturalmente solo in tracce sulla Terra, ma i fisici ISOLDE possono creare isotopi artificiali dell'astato da reazioni protone-indotte e utilizzando laser di lunghezza d'onda-sintonizzabili per studiare la loro struttura atomica attraverso una tecnica nota come spettroscopia a risonanza a ionizzazione laser in-source. 

Fasci di protoni ad alta energia provenienti dal CERN Proton Synchrotron Booster vengono sparati contro bersagli di uranio. Le collisioni producono una doccia di elementi chimici, che si diffondono all'interno di una cavità metallica a 2000°C. Fasci laser rilucenti di lunghezza d'onda prescelte in queste cavità risultano in  ionizzazione selettiva di alcuni degli atomi neutri all'interno. Un campo elettrico estrae gli ioni caricati positivamente, che sono inviati tramite magneti sintonizzabili, configurato per consentire la trasmissione di solo una massa prescelta. 

Il risultato è un fascio di ioni puri di un isotopo che viene inviato ad un rivelatore. Applicando questa tecnica, mentre avviene accuratamente la scansione delle lunghezze d'onda del laser, i fisici ISOLDE hanno misurato il potenziale di ionizzazione di astato che è di 9,31,751 mila elettronvolt. La misura colma una lacuna di vecchia data nella tavola periodica, astato è l'ultimo elemento presente in natura per cui questa struttura fondamentale è rimasta sconosciuta. 

L'elemento è di particolare interesse perché gli isotopi dell'astato sono candidati alla creazione di radiofarmaci per il trattamento del cancro mediante terapia alpha mirata. "Nessuno dei molti isotopi di breve durata utilizzati in medicina esiste in natura, ma devono essere artificialmente prodotti da reazioni nucleari", dice Bruce Marsh del resonance ionization laser ion source (RILIS) a ISOLDE. 

"I possibili isotopi medici dell'astato non sono così diversi a questo riguardo. La differenza dell'astato è che la sua scarsità in natura rende difficile lo studio da esperimenti, ed è per questo che la misurazione di una delle proprietà fondamentali è un risultato significativo". Il valore sperimentale dell'astato serve anche per le teorie di benchmarking che predicono le proprietà atomiche e chimiche di elementi super-pesanti, in particolare l'elemento 117 di recente scoperta, un omologo astato. 

"La spettroscopia laser In-source oggi è un metodo più sensibile per studiare le proprietà atomiche degli isotopi esotici di breve durata", dice Valentin Fedosseev leader del team Rilis. "E' adatto per esplorare gli spettri di elementi prodotti artificialmente, come quelli super-pesanti. Il successo in questo studio di astato ha aggiunto la fiducia per analoghi progetti avviati recentemente al GANIL, in Francia e in JINR, Russia". Leggere il documento: "Misurazione del primo potenziale di ionizzazione di astato mediante spettroscopia di ionizzazione laser" 

Schema dei percorsi di ionizzazione indagati

Fonte: CERN

Foto credit 1: CERN
Foto credit 2: NATURE

Spazio: Curiosity trova molecole organiche su Marte, ma non è vita

''Forse Curiosity ha trovato su Marte semplici molecole organiche'': lo ha detto Charles Elachi, direttore del   JPL della NASA a margine del convegno sullo spazio organizzato dall'Università Sapienza di Roma. Elachi ha precisato che ''sono dati preliminari ancora da verificare, molecole organiche e non biologiche''. La dichiarazione del responsabile del Jpl è una prima risposta ufficiale alle voci in circolazione in questo periodo relativi ad un'importante scoperta da parte del robot laboratorio della Nasa Curiosity, arrivato sulla superficie del pianeta rosso il 6 agosto scorso.

Nobel Chimica a Lefkowitz e Kobilka per gli studi sui farmaci del futuro

Il Premio Nobel 2012 per la Chimica è stato assegnato agli americani Robert J. Lefkowitz, 69 anni, della Howard Hughes Medical Institute e Duke University Medical Center di Durham, e a Brian K. Kobilka, 57 anni, della Stanford University School of Medicine in California "per le loro scoperte rivoluzionarie che rivelano il funzionamento interno dei recettori accoppiati alle proteine G", si legge nelle motivazioni della Reale Accademia delle Scienza di Svezia.

I due ricercatori hanno scoperto importanti meccanismi sul funzionamento delle cellule. Il loro studio si è concentrato sui recettori che si trovano sulla superficie delle cellule e che le aiutano ad adattarsi all'ambiente esterno. Conoscere al meglio la struttura e il meccanismo di questi recettori, sui quali agiscono buona parte dei farmaci in commercio, significherà un importante passo avanti per realizzare medicinali maggiormente efficaci.

"Per recettori accoppiati a proteine G intendiamo delle molecole, in particolare proteine, presenti sulle membrane di tutte le cellule del nostro corpo che legano sull'esterno della cellula un grande numero di molecole segnalatrici in modo da trasmettere all'interno delle cellule un segnale che è importante per la regolazione delle funzioni cellulari", ha spiegato all'AGI Yuri Bozzi, dell'Università degli Studi di Trento e ricercatore dell'Istituto di Neuroscienze del Cnr.

Si tratta di proteine che consentono alle cellule di reagire a stimoli esterni quali sapori, odori, luce ma anche a sostanze come la serotonina, l'adrenalina, l'istamina e la dopamina. "Molti ormoni che regolano le funzioni dell'organismo, utilizzano questi tipi di recettori: si tratta di una grande classe di recettori che molte cellule del nostro organismo utilizzano per comunicare fra loro, li troviamo nel cervello, nel cuore e in tanti altri organi", ha detto l'esperto.

"Gli studi di Lefkowitz hanno ormai molti anni: si tratta di uno scienziato che è un'indiscussa autorità in questo settore. Le sue ricerche, insieme a quelle di Kobilka, che è stato suo allievo e ha determinato, nello specifico, la struttura molecolare del recettore per l'adrenalina, rappresentano un caso luminoso di una scoperta di base che ha delle ricadute incredibili sulla ricerca applicata'', ha concluso il ricercatore.

Via: AGI

Google Doodle per il 127° anniversario della nascita del fisico Niels Bohr

Google Doodle dedicato al 127esimo compleanno di Niels Bohr, uno dei padri della meccanica quantistica e nobel per la fisica nel 1922. Scorrendo il mouse sul nuovo logotipo si legge: "127° anniversario della nascita di Niel Bohr" mentre cliccando su di esso si ottengono i risultati della chiave di ricerca Niels Bohr.

Niels Henrik David Bohr nasce a Copenaghen il 7 ottobre 1885. Studia presso l'Università di Copenaghen, dove il padre gestisce la cattedra di fisiologia (e dove in seguito il fratello Harald diventerà ordinario di Matematica). Si laurea nel 1909, quindi completa il dottorato con una tesi sulle teorie del passaggio delle particelle attraverso la materia.

 Nello stesso anno si reca presso l'università di Cambridge per studiare fisica nucleare nel famoso Cavendish Laboratory, diretto da J. J. Thompson, ma a causa di forti divergenze teoriche con quest'ultimo, passa ben presto a Manchester dove inizia a lavorare con Rutherford, concentrandosi principalmente sull'attività degli elementi radioattivi.

Nel 1913 presenta la prima bozza del "suo" modello atomico, che si basa sulle scoperte di Max Planck per ciò che riguarda la Costante di Plank, anche detta quanto d'azione, offrendo un contributo decisivo allo sviluppo della meccanica quantistica, il tutto spinto anche dalla scoperta del suo "mentore" Rutherford, il nucleo atomico.

Nel 1916 Bohr viene chiamato all'università di Copenaghen come professore di fisica, e nel 1921 diviene direttore dell'Istituto di Fisica Teorica, compiendo importanti studi sui fondamenti della meccanica quantistica, studiando la composizione dei nuclei, la loro aggregazione e la disintegrazione, riuscendo così a giustificare anche i processi di transizione.

Nel 1922 gli viene assegnato il premio Nobel per la fisica, in riconoscimento del lavoro compiuto nel campo della fisica quantistica; nello stesso periodo fornisce anche la sua rappresentazione del nucleo atomico, rappresentandolo con la forma di una goccia: da qui il nome della teoria della "Liquid droplet".

Bohr è tra i fondatori del CERN, oltre ad essere il presidente della Reale accademia delle scienze danese. Alla sua morte, avvenuta il 18 novembre 1962, il corpo viene sepolto nella Assistens Kirkegard,a Copenhagen. A suo nome è presente un elemento della tabella chimica di Mendeleev, il Bohrium, presente tra gli elementi transuranici con il numero atomico 107.

Via: Biografie Online

Google Doodle per celebrare la nascita del chimico Louis Daguerre

Dopo il Doodle dedicato a Giò Pomodoro, Google ha deciso di celebrare il 224esimo anniversario della nascita di Louis Daguerre. Se clicchiamo sul logo ci verranno restituiti tutti i risultati di ricerca Louis Daguerre. Louis-Jacques-Mandé Daguerre è stato un artista e chimico francese, riconosciuto universalmente come l'inventore del processo fotografico chiamato dagherrotipo. Nato a Cormeilles-en-Parisis il 18 novembre 1787, Daguerre fu allievo di Pierre Prévost, il primo pittore francese di panorami. 

Pittore e scenografo teatrale sarà lui ad inventare a teatro l'utilizzo del diorama, una sorta di fondale dipinto con l'aiuto della camera oscura sulla quale venivano proiettate luci e colore di intensità diversa in modo da creare effetti molto particolari. Dal 1824 inizia a fare esperimenti per riuscire a fissare l’immagine ottenuta attraverso la camera oscura. Inizia una corrispondenza con Joseph Niépce, sei anni dopo la cui morte riuscirà a mettere a punto la tecnica che prenderà il suo nome, la dagherrotipia. 

Questa sarà resa pubblica nel 1839 dallo scienziato François Arago in due distinte sedute pubbliche presso l’Académie des Sciences e dell’Académie des Beaux Arts. La dagherrotipia fu il primo procedimento fotografico per lo sviluppo di immagini, che ottenne un notevole e rapido successo, permettendo a chiunque di riprodurre fedelmente l'ambiente circostante. Daguerre raggiunse un riconoscimento unanime da tutto il mondo e l'invenzione frutterà all’autore una pensione vitalizia. 

Louis-Jacques-Mandé Daguerre, morì il 10 luglio 1851 per un attacco di cuore nei pressi di Parigi, dove oggi sorge una statua in suo onore. Il suo nome è uno dei 72 impressi sulla Torre Eiffel, a fianco dell’ingegnere meccanico Jules Petiet e del chimico Charles-Adolphe Wurtz. A lui è intitolato anche l’asteroide 3256 Daguerre del diametro medio di circa 24 km.

Doodle Google: 200° Anniversario della nascita di Robert Bunsen

Come ormai consuetudine, il motore di ricerca più famoso del mondo dedica il suo doodle ad un avvenimento molto particolare. Google, nella giornata di oggi, vede la sua home page priva della scritta Google, con al suo posto un disegno stilizzato dedicato a Robert Bunsen, celebre chimico tedesco nato 200 anni fa a Gottingen, in Germania. Robert Wilhelm Bunsen (31 marzo 1811 - 16 agosto 1899) fù il più giovane di quattro figli. Dopo aver frequentato la scuola a Holzminden, ha studiato chimica all'Università di Göttingen. Ha conseguito il dottorato a 19 anni e poi, dal 1830 al 1833, viaggiò in tutta l'Europa occidentale. In questo periodo incontrò Runge, lo scopritore dell'anilina, Justus von Liebig a Giessen, e Mitscherlich a Bonn. Dopo il suo ritorno in Germania, Bunsen divenne professore a Gottinga e iniziò gli studi sperimentali della (in) solubilità dei sali metallici dell'acido arsenioso. Oggi, la scoperta dell'uso di idrato di ossido di ferro come agente precipitante è ancora il migliore antidoto contro il noto avvelenamento da arsenico. Nel 1836, Bunsen Wöhler si perfezionò a Kassel. Dopo aver insegnato per due anni, accettò una posizione presso l'Università di Marburg, dove studiò i derivati ​​cacodyl.

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Anche se il lavoro a Bunsen portò fama rapida e ampia, rimase quasi ucciso per l'avvelenamento da arsenico. Inoltre gli costò la vista di un occhio, quando con un'esplosione una scheggia di vetro raggiunse il suo occhio. Nel 1841, Bunsen creò un elettrodo di carbonio che poteva essere utilizzato al posto del costoso elettrodo di platino utilizzato nella batteria di Grove. Nel 1852, Bunsen assunse la posizione di Leopold Gmelin a Heidelberg. Utilizzò l'acido nitrico, fu in grado di produrre metalli puri come il cromo, magnesio, alluminio, manganese, sodio, bario, calcio e litio da elettrolisi. Una collaborazione decennale con Sir Henry Roscoe iniziò nel 1852, studiando la formazione del cloruro di idrogeno da idrogeno e cloro. Nel 1859, Bunsen interruppe il suo lavoro con Roscoe e si unì a Gustav Kirchhoff per studiare la spettroscopia di emissione di elementi riscaldati. A tal fine, Bunsen mise a punto un bruciatore a gas speciale, invento dallo scienziato Michael Faraday nel 1885 che fu poi chiamato il "becco di Bunsen". Quando Bunsen andò in pensione all'età di 78 anni, spostò il suo interesse per la geologia, che era stata a lungo uno dei suoi hobby.