Wednesday, 13 July 2011
Monday, 11 July 2011
DNA transistor
"Passivated nanopores withstand extreme voltages.
Solid-state nanopores are a core element of next-generation single molecule tools in the field of nanobiotechnology, most prominently in the area of DNA-sequencing technology. Researchers at the IBM T. J. Watson Research Center have recently introduced a nanopore-based DNA sequencing platform, which they call a DNA transistor. Thin-film electrodes are integrated into the nanopore device for electrically interacting with translocating DNA. They have now shown that TiN electrodes inside a nanopore can be passivated and completely shielded against electrochemical deterioration even when extreme voltages are applied."
Solid-state nanopores are a core element of next-generation single molecule tools in the field of nanobiotechnology, most prominently in the area of DNA-sequencing technology. Researchers at the IBM T. J. Watson Research Center have recently introduced a nanopore-based DNA sequencing platform, which they call a DNA transistor. Thin-film electrodes are integrated into the nanopore device for electrically interacting with translocating DNA. They have now shown that TiN electrodes inside a nanopore can be passivated and completely shielded against electrochemical deterioration even when extreme voltages are applied."
electrochemical impedance spectroscopy
"Functionalized electrochemical impedance spectroscopy device targets personalized medicine.
Rapid, sensitive, accurate, miniaturized and inexpensive biosensors are highly desirable for assisting clinical medical diagnosis. Researchers based at National Chiao Tung University, Taiwan, have developed such a portable bio-sensing platform to detect intermolecular interactions using nanogold-enhanced electrochemical impedance spectroscopy (EIS)."
Rapid, sensitive, accurate, miniaturized and inexpensive biosensors are highly desirable for assisting clinical medical diagnosis. Researchers based at National Chiao Tung University, Taiwan, have developed such a portable bio-sensing platform to detect intermolecular interactions using nanogold-enhanced electrochemical impedance spectroscopy (EIS)."
Drag the light
"By slowing a beam of light down to the speed of sound, UK researchers have dragged photons by an unprecedented 5°, proving a longstanding theory of physics and opening up potential applications in quantum data storage."
Scientists drag light by 5° by slowing to the speed of sound | News | The Engineer
Scientists drag light by 5° by slowing to the speed of sound | News | The Engineer
Thursday, 7 July 2011
Pendolo cicloidale
Il pendolo cicloidale è un tipo di moto periodico ideato da Christiaan Huygens intorno al 1659 con una peculiare proprietà: le sue oscillazioni sono isocrone indipendentemente dalla loro ampiezza. Si è visto infatti che questo vale nel caso del pendolo semplice solo per ampiezze abbastanza piccole. Huygens dimostrò invece che un punto materiale che oscilla seguendo una traiettoria cicloidale sotto l'azione della gravità ha un periodo costante che dipende unicamente dalle dimensioni della cicloide.
more http://it.wikipedia.org/wiki/Pendolo#Pendolo_cicloidale
more http://it.wikipedia.org/wiki/Pendolo#Pendolo_cicloidale
Friday, 1 July 2011
A far quasar
"A team of European astronomers, including UK astronomers, have discovered a bright quasar that has been beaming light since the Universe was a mere 770 million years old.
The brilliant beacon, named ULAS J1120+0641, is powered by a black hole with a mass two billion times that of the Sun. Located at a redshift – a term relating to astronomical distances – of 7.1, its light has taken 12.9 billion years to reach us. The next most distant quasar is seen at 870 million years after the big bang, or a redshift of 6.4, although gamma ray bursts have been detected at greater distances of 8.6 and 8.2 redshifts."
Most distant quasar shines brightly
The brilliant beacon, named ULAS J1120+0641, is powered by a black hole with a mass two billion times that of the Sun. Located at a redshift – a term relating to astronomical distances – of 7.1, its light has taken 12.9 billion years to reach us. The next most distant quasar is seen at 870 million years after the big bang, or a redshift of 6.4, although gamma ray bursts have been detected at greater distances of 8.6 and 8.2 redshifts."
Most distant quasar shines brightly
Treni
Due treni partono da due stazioni distanti 20 km dirigendosi uno verso l’altro alle rispettive velocità costanti di v1 = 50 km/h e v2 = 100 km /h. Dopo quanto tempo si incontrano ?
I due treni si incontrano quando sono nello stesso punto allo stesso istante. Oppure quando lo spazio x1 percorso dal primo più lo spazio x2 percorso dal secondo, sommati, danno la distanza totale che separa le due stazioni.
In formule, per il moto uniforme: x1 = v1 t, x2 = v2 t
All’istante dell’incontro: x1 + x2 = v1 t + v2 t = 20 km
v1 = 50 km/h = 13,89 m/s
v2 = 100 km/h = 27,778 m/s
20 000 m = (13,89m/s) t + (27,778 m/s) t
t = 20 000 / 41,67 s = 480 s
I due treni si incontrano quando sono nello stesso punto allo stesso istante. Oppure quando lo spazio x1 percorso dal primo più lo spazio x2 percorso dal secondo, sommati, danno la distanza totale che separa le due stazioni.
In formule, per il moto uniforme: x1 = v1 t, x2 = v2 t
All’istante dell’incontro: x1 + x2 = v1 t + v2 t = 20 km
v1 = 50 km/h = 13,89 m/s
v2 = 100 km/h = 27,778 m/s
20 000 m = (13,89m/s) t + (27,778 m/s) t
t = 20 000 / 41,67 s = 480 s
v^2
Un automobilista sta guidando a una velocità costante di 80 km/h quando vede un ostacolo sulla strada a 50 m. I freni gli consentono di sviluppare una decelerazione a = - 6 m/s^2. Riuscirà il guidatore a fermarsi prima dell'ostacolo? (s^2 significa s al quadrato)
Il moto é rettilineo uniformemente decelerato, ossia con accelerazione costante negativa. Diciamo S lo spazio di frenata, conosciamo accelerazione, velocità iniziale e velocità finale, che deve essere zero. Utilizziamo l'equazione:
vfin^2 = viniz^2 + 2aS
Trasformiamo la velocità in m/s: viniz = 80 km/h = 22,222 m/s.
L’equazione precedente diventa: 0 = (22,222 m/s)^2 + 2⋅(-6 m/s^2)⋅S
Quindi: S = 41,2 m
L'ostacolo è a 50 metri e quindi l'automobilista si ferma prima.
Il moto é rettilineo uniformemente decelerato, ossia con accelerazione costante negativa. Diciamo S lo spazio di frenata, conosciamo accelerazione, velocità iniziale e velocità finale, che deve essere zero. Utilizziamo l'equazione:
vfin^2 = viniz^2 + 2aS
Trasformiamo la velocità in m/s: viniz = 80 km/h = 22,222 m/s.
L’equazione precedente diventa: 0 = (22,222 m/s)^2 + 2⋅(-6 m/s^2)⋅S
Quindi: S = 41,2 m
L'ostacolo è a 50 metri e quindi l'automobilista si ferma prima.
Cinematica con dinamica
Un oggetto viene lanciato su una rampa inclinata di 45° con una velocità iniziale di 30 m/s. Dopo quanto tempo si ferma ? A che altezza dal suolo arriva?
Sia O l'origine. Il riferimento sia paralleo al piano inclinato verso l'alto. La direzione di moto è positiva quando è erso l’alto. La velocità iniziale risulta positiva e l’accelerazione di gravità (diretta verso il basso)
negativa. Valuatiamo la componente dell’accelerazione lungo la direzione di moto, che risulta essere: a = -g sen α = - 6,94 m/s (con g indico il modulo dell'acc. di gravità, pari a 9.8m/s^2).
Per calcolare il tempo che occorre all’oggetto per fermarsi devo ricordarmi che la velocità finale, in
questo caso, é nulla, e poi usare la definizione di accelerazione:
a = (vfin - v iniz)/ t
Nel nostro caso: -g sen α = - 6,94 m/s^2= (vfin - v iniz)/ t= (0 - 30 m/s) / t
Quindi:
t = 4,32 s
Per calcolare lo spazio S percorso sulla rampa, ho a disposizione due espressioni:
S = 1/2 a t^2 + viniz t
Si ottiene:
S = 1/2 (- 6,94) (4,32)^2 + 30 ⋅ 4,32 = 64,8 m
La quota H raggiunta sul livello del suolo la si ricava come:
H = S sen α = 64,8 m ⋅ sen 45° = 45,8 m
Sia O l'origine. Il riferimento sia paralleo al piano inclinato verso l'alto. La direzione di moto è positiva quando è erso l’alto. La velocità iniziale risulta positiva e l’accelerazione di gravità (diretta verso il basso)
negativa. Valuatiamo la componente dell’accelerazione lungo la direzione di moto, che risulta essere: a = -g sen α = - 6,94 m/s (con g indico il modulo dell'acc. di gravità, pari a 9.8m/s^2).
Per calcolare il tempo che occorre all’oggetto per fermarsi devo ricordarmi che la velocità finale, in
questo caso, é nulla, e poi usare la definizione di accelerazione:
a = (vfin - v iniz)/ t
Nel nostro caso: -g sen α = - 6,94 m/s^2= (vfin - v iniz)/ t= (0 - 30 m/s) / t
Quindi:
t = 4,32 s
Per calcolare lo spazio S percorso sulla rampa, ho a disposizione due espressioni:
S = 1/2 a t^2 + viniz t
Si ottiene:
S = 1/2 (- 6,94) (4,32)^2 + 30 ⋅ 4,32 = 64,8 m
La quota H raggiunta sul livello del suolo la si ricava come:
H = S sen α = 64,8 m ⋅ sen 45° = 45,8 m
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