Top 7 des peignes de fréquence en Italie

Les peignes sont de petits oscillateurs qui suivent un motif de peignage fin, permettant des mesures du temps et de l'espace avec une précision sans précédent, proche du millionième de milliard de secondes. De son côté, l'Italie a identifié un formidable espace de développement grâce à son approche historique en matière de recherche scientifique et d'innovation en ingénierie. Nous présentons ici 7 des meilleurs dans ce qui est un domaine nouveau et en plein essor pour la spectroscopie de précision et qui contribue à maintenir l'Italie en tant que puissance mondiale dans ce domaine de haute technologie.

L'avenir est à la spectroscopie de précision

Le potentiel de la spectroscopie de précision pilotée par des peignes de fréquence séduit désormais les chercheurs en physique fondamentale, ouvrant la voie aux plus hautes précisions de chronométrage jamais enregistrées et susceptibles de révolutionner des applications aussi diverses que la surveillance des changements environnementaux ; améliorer les diagnostics médicaux; développer des technologies avancées, notamment l’informatique quantique. - Des chercheurs italiens s'attendent à ce que les instruments scientifiques standards de demain soient compatibles avec un peigne de fréquence : inspirés par le Saint Graal des spectromètres de masse gazeuse d'hier et d'aujourd'hui. Cette poussée vers la miniaturisation et l'intégration a été motivée par la vision de faire sortir des mesures de haute précision des laboratoires de recherche nationaux vers de nouveaux domaines de découverte qui stimuleront également la croissance technologique.

L’Italie et Frequency Comb Technology : un partenariat gagnant partout dans le monde !

Les deux dernières innovations en matière de technologie des peignes de fréquences sont le fruit de l’imagination d’innovateurs italiens. Elles associent les atouts de la physique laser, de l’optique non linéaire et de la science des matériaux pour produire des peignes de fréquences avec une stabilité accrue et une couverture spectrale plus large pour une consommation d’énergie plus faible. Ce n’est pas seulement théorique, il existe déjà des laboratoires et des entreprises italiennes qui mettent cette innovation sur le marché pour tous les instituts de recherche du monde. Cette recherche originale déclenche à son tour un vaste processus d’applications industrielles, qui est le moteur productif d’un écosystème qui conspire de manière collaborative pour faire avancer le progrès humain.

Les peignes de fréquence d'élite soutiennent la recherche italienne

Plus en détail, les 7 premiers peignes de fréquences en Italie sont tous eux-mêmes des précurseurs :

Produit 1 : un dispositif à très faible bruit de l'université de Florence permettant des expériences de métrologie quantique sans précédent.

Produit 2 (un produit de fabrication italienne) : Ces peignes sont conçus de manière compacte et rendront la spectroscopie de haute précision accessible au-delà des murs du laboratoire, pour le travail sur le terrain.

Produit 3 : Ce peigne pour la surveillance en temps réel des gaz à effet de serre atmosphériques a été développé en collaboration avec l'École polytechnique de Milan et des partenaires industriels.

Produit 4 : L'un provient de l'Institut national d'optique de Rome et promet de devenir la première coque fabriquée à l'aide de lasers à cascade quantique pour la spectroscopie infrarouge moyenne de haute technologie.

Produit 5 : Cette contribution étonnante d'une équipe basée à Turin est conçue pour les applications biomédicales et l'empreinte moléculaire, ce qui rend ce peigne capable de détecter les maladies bien avant qu'elles n'apparaissent sur tout ce que notre espèce a créé.

Produit 6 : Le centre de recherche italien de Bologne, dont une partie est consacrée à l'étalonnage de fréquence très précis (c'est-à-dire ce qui rend possible les avancées de l'horloge atomique)

Peigne de toilettage en nanotubes 3D pour vibrations moléculaires pour l'étude des réactions chimiques et des propriétés des matériaux avec le produit 7 (Naples)

Top 7 des peignes les plus fréquents, quel impact

Ensemble, ces peignes de fréquences de pointe changent le visage de la recherche en Italie et bien au-delà. Ils soutiennent des avancées plus larges dans le domaine des énergies renouvelables en optimisant l’efficacité des cellules solaires, aident à lutter contre le changement climatique avec des mesures si précises que les gaz à effet de serre peuvent être quantifiés à des niveaux d’une seule partie par billion sur des hémisphères entiers et font progresser les soins de santé grâce à des diagnostics non invasifs. Ils jouent également un rôle dans la recherche fondamentale de pointe, depuis l’étude des phénomènes quantiques jusqu’à la recherche de la matière noire.

L’Italie représente la plus grande part du marché mondial des peignes de fréquence

Cette densité de talents a permis à l'Italie de devenir l'un des centres mondiaux d'excellence en matière de peignes de fréquence. Grâce à de solides collaborations avec des partenaires industriels clés et à des investissements judicieux dans l'infrastructure photonique, l'Italie vise à devenir un centre d'excellence où la science disruptive peut être délivrée par le biais d'un écosystème qui assure le succès commercial. Cela a transformé les peignes de fréquence italiens en éleveurs de vaches et les a précipités sous les yeux des chercheurs du monde entier, devenant ainsi l'un des rares points chauds pour les spectroscopistes de précision.

Il s’agit d’un exemple remarquable d’efforts interdisciplinaires localisés qui ajoutent des crédits à ces nations, sous la forme de partenariats public-privé ; et avec un horizon plus large, on pourrait bien se retrouver au sommet du marché de niche le plus haut de gamme, comme on le souhaite. Ces peignes à 7 fréquences ouvrent l'avenir de la mesure de précision, changeant ce qui est possible tout en fournissant une base pour demain où la découverte scientifique et l'innovation technologique ne feront plus qu'un dans tous les domaines.