questa è la categoria del futuro! Se ti interessa l’innovazione, lo sviluppo tecnologico, ma anche le scienze in generale e le tecnologie del futuro, qui troverai gli articoli che ti appassioneranno. Ci sono articoli di matematica, ma anche di fisica e astrofisica, di elettronica generale, di tecnologie innovative e curiosità sull’affascinante mondo delle scienze.
Nel precedente articolo “Corso di Elettronica per ragazzi - Puntata 23” abbiamo iniziato lo studio del diodo a semiconduttore spiegando la fisica della giunzione p-n, la struttura atomica del semiconduttore di silicio, l’importanza delle lacune nella conduttività del semiconduttore, infine, abbiamo spiegato il funzionamento della giunzione p-n a circuito aperto dal punto di vista del movimento delle correnti delle cariche elettriche delle lacune e degli elettroni. In questa nuova puntata, proseguiremo l’argomento sul diodo a semiconduttore analizzando il funzionamento della giunzione p-n a circuito chiuso in cui considereremo la giunzione p-n come elemento circuitale. Introduzione Per giunzione p-n a …
Le tendenze elettroniche del 2025 si preannunciano come una fusione straordinaria di innovazione tecnologica e applicazioni pratiche che promettono di ripensare numerosi settori industriali e migliorare la qualità della vita. I settori di maggiore impatto includono le schede di sviluppo avanzate, l'integrazione dell'Intelligenza Artificiale nei dispositivi embedded, la robotica, l'energy harvesting, il design di PCB, i dispositivi indossabili, l'Industria 4.0, l'IoT e l'IIoT, oltre a sensori avanzati, automotive, comunicazioni wireless, microcontrollori, aerospazio, optoelettronica, elettronica di potenza e strumenti di misura. Ciascuna di queste aree strategiche sta vivendo una trasformazione senza precedenti, guidata dall'evoluzione della tecnologia e dalla crescente domanda …
Le discipline STEM rappresentano il pilastro dell'innovazione e del futuro globale, fondamentali per un mondo in continua evoluzione e con un grande impatto sulla società contemporanea. Grazie all'approccio interdisciplinare e alla costante innovazione, le STEM sono diventate nel tempo la chiave per un futuro sostenibile e innovativo. Le discipline STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) rappresentano uno degli ambiti di studio e lavoro più interessanti e dinamici del ventunesimo secolo. Le STEM abbracciano una vasta gamma di campi che influenzano profondamente la nostra società, il nostro sviluppo tecnologico e la nostra economia globale. La rilevanza delle STEM è cresciuta …
L’evoluzione dei semiconduttori è al centro dell’innovazione tecnologica globale, con una crescente richiesta di soluzioni che migliorino la miniaturizzazione, l’efficienza e la capacità computazionale dei dispositivi elettronici. In questo contesto, Resonac Corporation ha sviluppato una pellicola fotosensibile ad alta risoluzione che promette di rivoluzionare la produzione di semiconduttori avanzati. Il film consente la creazione di circuiti in rame ultrasottili su interposer organici, una tecnologia che permette di migliorare le prestazioni e la densità dei chip. Con il progresso della miniaturizzazione, i semiconduttori sono stati progettati per integrare più funzioni su un unico circuito integrato, portando ad elaborazioni computazionali sempre …
HITS-Bio è un sistema di bioprinting all’avanguardia, un'innovazione straordinaria nel campo del bioprinting 3D che arriva dalla Penn State University, dove un team di ricercatori guidati dal professor Ibrahim Ozbolat ha sviluppato un sistema che promette di rivoluzionare la medicina rigenerativa. HITS-Bio, acronimo di High-throughput Integrated Tissue Fabrication System for Bioprinting, è un avanzato sistema di stampa tridimensionale in grado di produrre tessuti umani dieci volte più velocemente rispetto ai metodi tradizionali, mantenendo un livello eccezionale di precisione e vitalità cellulare. Si tratta di una innovazione che, oltre a rappresentare un miglioramento tecnologico, si configura come una vera e …
La tecnologia OLED (Organic Light Emitting Diode) rappresenta uno dei progressi più rilevanti nel campo dei display e dell'illuminazione. Si tratta di un tipo di tecnologia basata sull'impiego di materiali organici elettroluminescenti che, quando attraversati da una corrente elettrica, emettono luce propria. La tecnologia OLED si pone come un pilastro fondamentale per il futuro della visualizzazione e dell'illuminazione. L'innovazione introdotta offre, infatti, vantaggi distintivi rispetto ai display tradizionali come LCD e LED, e le sue applicazioni spaziano dall'elettronica di consumo all'illuminazione architettonica, il che li rende una soluzione versatile e rivoluzionaria. Il principio di funzionamento si fonda su una …
Nella precedente puntata del corso di elettronica abbiamo concluso la prima parte dell’argomento sugli Amplificatori Operazionali eseguendo alcune esercitazioni teoriche sull’amplificatore invertente e non invertente. Poi, abbiamo descritto sinteticamente gli amplificatori operazionali in cascata di cui è stata fatta un’esercitazione dove abbiamo visto come calcolare la tensione di uscita e l’amplificazione di tensione di un circuito con due stadi amplificatori operazionali in cascata. Più avanti, nel corso, riapriremo e approfondiremo l’argomento sugli amplificatori operazionali esplorando ulteriori caratteristiche e parametri di funzionamento di questi importanti dispositivi elettronici. Con questo articolo, introdurremo un altro importante dispositivo elettronico: il diodo a semiconduttore. …
In questa puntata, ci occuperemo ancora di amplificatori operazionali eseguendo il calcolo di alcuni circuiti in cui, in un caso l’operazionale è configurato come amplificatore non invertente, e in un altro caso come amplificatore invertente. In questi esercizi, vedremo che i circuiti saranno un pò più complessi rispetto alle configurazioni invertenti e non invertenti di base. L’amplificatore operazionale in questi circuiti sarà considerato ideale. Ciò ci semplificherà notevolmente i calcoli, d’altronde, come abbiamo constatato nella precedente Puntata 21, l’errore di calcolo di un circuito con operazionale ideale rispetto all’operazionale reale è irrilevante. Infine, tratteremo l’argomento “Amplificatori operazionali in cascata” …
Gli algoritmi di apprendimento profondo (DL, ovvero Deep Learning), impiegati per estrarre gerarchicamente caratteristiche dai dati, stanno guadagnando rilevanza nell'apprendimento automatico e sono ora applicati nella comunità delle geoscienze e del telerilevamento (RS) per analizzare i big data. Si tratta di algoritmi che considerano caratteristiche di basso livello come spettro e texture, integrando le rappresentazioni di livello superiore in classificatori per la classificazione pixel. Dall'elaborazione tradizionale di immagini al riconoscimento di target e compiti avanzati come l'estrazione di caratteristiche semantiche, il Deep Learning è onnipresente nell'analisi dei dati RS. Nonostante i successi sperimentali, emergono ancora sfide e direzioni di …
Con il progetto e la simulazione dell’amplificatore differenziale per strumentazione, nella precedente puntata abbiamo completato la fase introduttiva dello studio degli amplificatori operazionali. Nei precedenti articoli abbiamo spiegato il funzionamento dei più diffusi circuiti con amplificatori operazionali, come l’amplificatore invertente e non invertente, inseguitore di tensione, amplificatore sommatore, amplificatore differenziale e amplificatore differenziale per strumentazione. Più avanti nel corso affronteremo di nuovo gli amplificatori operazionali approfondendo lo studio e introducendo altri importanti parametri di questi amplificatori. In questo articolo, faremo un’esercitazione teorica mediante la quale vedremo come calcolare e progettare un amplificatore invertente costituito da un amplificatore operazionale reale. …
Nell'epoca contemporanea, il progresso tecnologico e lo sviluppo sostenibile si intrecciano in una sinergia fondamentale per il nostro pianeta. L'industria elettronica, essendo uno dei settori trainanti dell'innovazione, si trova ad affrontare una sfida cruciale: come sviluppare e produrre dispositivi elettronici in modo che siano ecologici e sostenibili senza compromettere le prestazioni e l'efficienza? Il trend della green technology, applicato allo sviluppo e alla produzione di schede elettroniche e circuiti stampati, rappresenta una risposta significativa a questa domanda. Contesti normativi sempre più sensibili alla tematica, innovazione tecnologica nei materiali, ottimizzazione e miglioramento dei processi e un approccio ecosostenibili a partire …
Con l'evoluzione continua della tecnologia, la programmazione è diventata una componente essenziale dell'istruzione STEAM. Non solo fornisce agli studenti competenze chiave per il mondo digitale, ma offre anche un'esperienza di apprendimento coinvolgente e divertente. MicroPython emerge come una scelta ideale per l'integrazione nelle lezioni di programmazione, grazie alla sua semplicità e accessibilità. MicroPython è un interprete di programmazione ottimizzato per microcontrollori e sistemi di piccole dimensioni, derivato dal popolare linguaggio Python. La sua sintassi semplice e leggibile lo rende adatto a chiunque voglia avvicinarsi alla programmazione, inclusi i bambini. La somiglianza con Python facilita il passaggio a questo linguaggio …
Nella precedente puntata “Corso di Elettronica per ragazzi - Puntata 19“ abbiamo spiegato il funzionamento dell’amplificatore operazionale sommatore e dell’amplificatore differenziale. Di quest’ultimo, abbiamo studiato l’amplificatore costituito da un solo operazionale e la versione con tre operazionali con cui abbiamo realizzato il progetto di un amplificatore differenziale per strumentazione. In questa nuova puntata, completeremo lo studio dell’amplificatore differenziale per strumentazione mediante un’esercitazione di simulazione con il software Proteus con cui vedremo il funzionamento virtuale di questo amplificatore. Introduzione - Amplificatori per strumentazione Nella precedente Puntata 19 del Corso di Elettronica per ragazzi abbiamo trattato l’amplificatore differenziale per strumentazione dal …
L’Unione Europea sta considerando una proposta innovativa per affrontare la crescente domanda di elaborazione dei dati riducendo al contempo l'impatto ambientale. La soluzione? Portare i data center nello spazio. Questo concetto, che sembra uscito da un romanzo di fantascienza, è il fulcro del progetto ASCEND, un serio studio di fattibilità supportato dai programmi Horizon Europe della Commissione Europea. Il progetto ASCEND, acronimo di Advanced Space Cloud for European Net zero Emission and Data sovereignty, coinvolge 11 partner da cinque paesi europei. Il suo obiettivo principale è valutare come i data center in orbita terrestre bassa possano ridurre significativamente l'impronta …
Immagina un materiale che unisca la rigidità del vetro, la flessibilità della gomma e la capacità di autoripararsi. Questo è il gel vetroso, un'innovazione che sta affascinando il mondo scientifico. Scoperto casualmente in un laboratorio della North Carolina State University, questo materiale potrebbe rivoluzionare il futuro dei materiali, offrendo soluzioni innovative e versatili in numerosi campi. Un'inaspettata scoperta Il campo della scienza dei materiali è noto per le sue scoperte sorprendenti, e il gel vetroso ne è un perfetto esempio. Michael Dickey, professore di scienza dei materiali alla NCSU, ha raccontato che la scoperta è avvenuta per pura casualità. …
La fibra di carbonio è considerata un materiale straordinario per la sua leggerezza combinata con una resistenza pari a quella dell'acciaio. Utilizzata in settori dove le prestazioni sono importanti, come la Formula 1 e l'aerospazio, questo materiale potrebbe rivoluzionare ulteriormente il mercato se riuscisse anche ad immagazzinare energia come una batteria. Questo è l'obiettivo di un team di ricercatori della Chalmers University of Technology di Göteborg, che ha trasformato la fibra di carbonio in un sistema di accumulo energetico strutturale, pronto per rivoluzionare varie industrie. Verso un futuro senza batterie tradizionali Le batterie strutturali in fibra di carbonio sfruttano …
Ti è mai capitato di dover riparare le forature della tua biciletta o sostituire le camere d'aria? Come possiamo riparare una bicicletta in condizioni di necessità? La riparazione della bicicletta può sembrare un compito complesso per chi non ha esperienza, ma con un pò di pratica e le giuste informazioni, chiunque può cavarsela e potenzialmente diventare un esperto nella manutenzione del proprio mezzo a due ruote. Questa guida tecnica ti guiderà attraverso le fasi essenziali della riparazione della bicicletta, offrendoti suggerimenti preziosi per risolvere i problemi che puoi incontrare più frequentemente. Come riparare una bicicletta: dai problemi alle soluzioni …
Nella precedente puntata abbiamo descritto e analizzato il funzionamento dell’amplificatore non invertente e dell’amplificatore invertente. Di questi amplificatori abbiamo spiegato come rappresentare l’amplificatore operazionale mediante i circuiti equivalenti e come calcolare le correnti, la tensione di uscita, l’amplificazione di tensione, la resistenza d’ingresso e la resistenza di uscita. In questa puntata, continueremo lo studio dell’amplificatore operazionale con altri due esempi di utilizzo di questo importante dispositivo nei circuiti elettronici: l’amplificatore sommatore e l’amplificatore differenziale. L’amplificatore sommatore Inizieremo lo studio di applicazioni dell’amplificatore operazionale con l’amplificatore sommatore. Nella Figura 1 viene mostrato lo schema elettrico di un esempio di amplificatore …
Immaginate un futuro dove i motori elettrici non dipendono più da costose e rare materie prime, ma da magneti ecologici e accessibili. Questa non è la trama di un film di fantascienza, ma la realtà promossa da MagNex, un innovativo magnete senza terre rare sviluppato in appena tre mesi da Materials Nexus, startup britannica che utilizza tecnologie di Intelligenza Artificiale (IA) all'avanguardia. Questa importante svolta tecnologica potrebbe accelerare la transizione energetica, rendendo il futuro più sostenibile ed economico, aprendo nuove possibilità per il design dei materiali innovativi. La sfida delle terre rare MagNex è il magnete innovativo senza terre …
I reati informatici rappresentano una minaccia crescente e sempre più pervasiva nel mondo digitale odierno. Con l'avanzamento della tecnologia, il numero di attacchi informatici continua a salire, colpendo milioni di persone e causando danni economici significativi. Nel 2023, i crimini informatici hanno coinvolto oltre 2 miliardi di persone a livello globale, generando perdite economiche stimate in circa 600 miliardi di dollari. La sicurezza informatica, pertanto, è diventata una priorità strategica per individui, aziende e governi. Questo aumento esponenziale è dovuto a vari fattori, tra cui la crescente digitalizzazione delle attività quotidiane e la sofisticazione delle tecniche di attacco utilizzate …
