Hřebeny jsou malé oscilátory, které tikají v jemném česacím vzoru a umožňují měření času a prostoru s nebývalou přesností – téměř na miliontinu miliardy sekund. Itálie našla skvělé místo pro rozvoj díky svému historickému přístupu ve vědeckém výzkumu a inženýrských inovacích. Zde představujeme 7 nejlepších v tom, co je nový, rozvíjející se obor přesné spektroskopie a který pomáhá udržet Itálii jako světovou velmoc v tak špičkových technologiích.
Budoucnost je přesná spektroskopie
Potenciál přesné spektroskopie poháněný frekvenčními hřebeny nyní vzrušuje výzkumníky v oblasti základní fyziky a přináší nejvyšší přesnost měření času, která kdy byla zaznamenána, a je připravena způsobit revoluci v aplikacích tak rozmanitých, jako je monitorování změn životního prostředí; zlepšení lékařské diagnostiky; vývoj pokročilých technologií včetně kvantových výpočtů. - Italští vědci očekávají, že standardní vědecké přístroje zítřka budou frekvenční hřebenové: inspirováno svatým grálem kdysi i budoucích plynových hmotnostních spektrometrů Tento tlak na miniaturizaci a integraci byl motivován vizí přinést vysoce přesná měření z národních výzkumných laboratoří do nových oblastí pro objevování, které také podpoří technologický růst.
Itálie a technologie Frequency Comb: Vítězné partnerství kdekoli na světě!
Poslední dvě inovace v technologii frekvenčního hřebenu přicházejí s laskavým svolením inovátorů z Itálie. To spojuje silné stránky laserové fyziky, nelineární optiky a vědy o materiálech a vytváří frekvenční hřebeny se zvýšenou stabilitou a širším spektrálním pokrytím při nižší spotřebě energie. To není jen teoretické, již existují italské laboratoře a společnosti, které tuto novinku uvádějí na trh pro všechny výzkumné ústavy na světě. Tento originální výzkum zase odstartuje rozsáhlý proces průmyslových aplikací, které jsou napumpovanou produktivní mízou ekosystému, který se ve spolupráci snaží posouvat lidský pokrok stále kupředu.
Elitní frekvenční hřebeny jsou základem italského výzkumu
Podrobněji, 7 nejlepších frekvenčních hřebenů v Itálii jsou samy o sobě prekurzory:
Produkt 1: zařízení s velmi nízkou hlučností univerzity ve Florece, které umožňuje bezprecedentní kvantové metrologické experimenty.
Produkt 2 (výrobek italské výroby): Tyto hřebeny jsou kompaktní a umožňují vysoce přesnou spektroskopii dostupnou za stěnami laboratoře pro práci v terénu.
Produkt 3: Tento hřeben pro monitorování atmosférických skleníkových plynů v reálném čase byl vyvinut společně s Milan Polytechnic a průmyslovými partnery.
Produkt 4: Jeden pochází z římského Národního institutu optiky a slibuje, že se stane prvním trupem vyrobeným pomocí kvantových kaskádových laserů pro high-tech střední infračervenou spektroskopii.
Produkt 5: Tento úžasný příspěvek od týmu se sídlem v Turíně je navržen pro biomedicínské aplikace a molekulární otisky prstů, díky nimž je tento hřeben schopen detekovat nemoci dříve, než se objeví na čemkoli jiném, co náš druh vytvořil.
Produkt 6: Italské výzkumné centrum v Bologni, jehož součástí je velmi přesná frekvenční kalibrace (tj. to, co umožňuje pokroky atomových hodin)
3D hřeben pro péči o nanotrubičky pro molekulární vibrace ke studiu chemických reakcí a materiálových vlastností s produktem 7 (Neapol)
Top 7 nejvíce frekvenčních hřebenů, jak působí
Společně tyto špičkové frekvenční hřebeny mění tvář výzkumu v celé Itálii i mimo ni. Podporují širší pokroky v obnovitelné energii optimalizací účinnosti solárních článků, pomáhají řešit změnu klimatu měřením tak přesným, že skleníkové plyny lze kvantifikovat na úrovni jedné části na bilion na celých polokoulích, a posouvají zdravotní péči prostřednictvím neinvazivní diagnostiky. Hrají také roli v předním základním výzkumu, od studií kvantových jevů po hledání temné hmoty.
Největší podíl na globálním trhu frekvenčních hřebenů má Itálie
Tato hustota talentů vedla k tomu, že se Itálie stala jedním ze světových center pro dokonalost frekvenčních hřebenů. Prostřednictvím silné spolupráce s klíčovými průmyslovými partnery a správnými investicemi do fotonické infrastruktury se Itálie zaměřuje na to, aby se stala centrem excelence, kde lze převratnou vědu poskytovat prostřednictvím ekosystému, který přináší komerční úspěch. Z italských frekvenčních hřebenů se staly farmářky, které se staly krávou a urychlily je v očích výzkumníků z celého světa, čímž se staly jedním z mála hotspotů pro přesné spektroskopy.
Je to vynikající příklad lokalizovaných interdisciplinárních snah, které těmto národům přidávají zásluhy ve formě partnerství veřejného a soukromého sektoru; a s širším horizontem by člověk mohl být podle přání na špičce na trhu většiny špičkových. Těchto 7 frekvenčních hřebenů je lídrem budoucnosti přesného měření, mění to, co je možné, a zároveň poskytuje základ pro zítřek, kde se vědecké objevy a technologické inovace prolínají napříč všemi obory.