Dossier

La possibilità di analizzare processi chimici, fisici e biochimici ultraveloci aprirà nuove frontiere di ricerca in campi molto diversi: dalle scienze della vita alla farmacologia, dalle scienze dei materiali alla chimica e all’ambiente, fino alle nanotecnologie e all’elettronica. I ricercatori potranno scattare una serie di istantanee in sequenza, da cui ottenere poi un vero film del fenomeno in atto: dalla propagazione di un’onda di calore alla crescita di una membrana biologica, fino all’azione di un catalizzatore.

I processi chimici, fisici e biologici sono estremamente dinamici, perchè legati alla struttura atomica ed elettronica della materia che evolve nel tempo.  Le scale temporali che li caratterizzano vanno da pochi femtosecondi, nel caso dei processi elettronici, fino a poche decine o centinaia di femtosecondi, nel caso di processi atomici e molecolari.

Altri fenomeni che controllano il comportamento di sistemi critici possono avere una durata maggiore, da pochi picosecondi (millesimi di miliardesimo di secondo) fino a poche centinaia di picosecondi, o anche più. Questi includono fenomeni prodotti da transizioni di fase, come i processi legati all’ordinamento magnetico o alla superconduttività.

La possibilità di misurare questi processi nelle relative scale temporali aprirà analisi e prospettive completamente nuove. In particolare, l’osservazione diretta dei processi elettronici, delle dinamiche strutturali e di fenomeni dinamici critici come la transizione di fase, rappresentano paesaggi inesplorati nello studio della fisica della materia condensata

FERMI@Elettra è nato per rispondere a queste esigenze.  E' un'infrastruttura quasi unica a disposizione dei migliori ricercatori internazionali, un punto di riferimento del massimo livello internazionale per la ricerca,  in grado di testimoniare le capacità tecnologiche italiane.

Attraverso il trasferimento tecnologico, ci si aspetta anche una ricaduta commerciale, e dei vantaggi dal punto di vista pratico per le aziende italiane che hanno collaborato alla costruzione e alla messa in opera di FERMI.