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Spettroscopia nel vicino infrarosso risolta nel tempo

Indice Spettroscopia nel vicino infrarosso risolta nel tempo

La spettroscopia nel vicino infrarosso risolta nel tempo (in inglese: time-domain near infrared spectroscopy, abbreviato TD-NIRS) è una tecnica ottica non distruttiva che consiste nella quantificazione dell'attenuazione, del ritardo e dell'allargamento temporale di brevi (mu_a e coefficiente di scattering ridotto mu_s'.

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  1. 79 relazioni: Acqua, Analisi numerica, Aria, Armoniche sferiche, Assorbanza, Assorbimento (ottica), Assorbività molare, Canale (telecomunicazioni), Carotenoidi, Cervello, Clorofilla, Coefficiente di assorbimento, Collagene, Compressa, Concentrazione di quantità di sostanza, Condizione al contorno, Cromoforo, Delta di Dirac, Diagnostica per immagini, Diffraction limited, Diodo fotorivelatore a singolo fotone, Effetti non lineari in fibra, Efficienza quantica, Emoglobina, Equazione di Boltzmann, Equazioni di Maxwell, Euristica, Fibra ottica, Filtro interferenziale, Fotomoltiplicatore, Fotone, Frontiera (topologia), Frutta, Funzione di Green, Fuoco (ottica), Hertz, In vivo, Indice di rifrazione, Isotropia, Istogramma, Larghezza a metà altezza, Laser, Laser a stato solido, Laser allo zaffiro di titanio, Legge di Lambert-Beer, Leggi di Fick, Lingua inglese, Lipidi, Lunghezza d'onda, Mammella, ... Espandi índice (29 più) »

Acqua

Lacqua è un composto chimico di formula molecolare H2O, in cui i due atomi di idrogeno sono legati all'atomo di ossigeno con legame covalente polare.

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Analisi numerica

L'analisi numerica è una branca della matematica applicata che risolve i modelli prodotti dall'analisi matematica alle scomposizioni finite normalmente praticabili, coinvolgendo il concetto di approssimazione.

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Aria

Laria è una miscela di sostanze aeriformi (gas e vapori) che costituisce l'atmosfera terrestre. È essenziale per la vita della maggior parte degli organismi animali e vegetali, in particolare per la vita umana, per cui la sua salvaguardia è fondamentale ed è regolata da apposite norme legislative.

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Armoniche sferiche

In analisi matematica, le armoniche sferiche sono un insieme ortogonale di soluzioni dell'equazione di Legendre, introdotte per la prima volta da Laplace nel 1782.

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Assorbanza

L'assorbanza (in passato densità ottica, indicata con D) è l'intensità di radiazione elettromagnetica che viene assorbita da un corpo, in spettroscopia è definita come l'opposto del logaritmo della trasmittanza; può essere riferita sia in termini di logaritmo naturale sia con altre basi del logaritmo che per evitare ambiguità è meglio indicare a pedice del simbolo "A": dove I0 e I1 sono le intensità della luce incidente e della luce che emerge dal campione attraversato a una data lunghezza d'onda.

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Assorbimento (ottica)

In fisica, l'assorbimento è la capacità di un materiale di assorbire l'energia associata alla radiazione elettromagnetica che si propaga all'interno di esso.

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Assorbività molare

L'assorbività molare o coefficiente di assorbimento molare di una specie chimica rappresenta l'assorbanza specifica di una soluzione a concentrazione molare unitaria, ad una data lunghezza d'onda, attraverso una cella di lunghezza ottica unitaria (in genere espressa in centimetri).

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Canale (telecomunicazioni)

Un canale di telecomunicazione, nell'ambito delle telecomunicazioni, è in generale una via di comunicazione o propagazione di un segnale, assumendo poi una varietà di significati più o meno specifici in base al contesto, comunque complementari tra loro.

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Carotenoidi

I carotenoidi sono una classe di pigmenti organici che possono essere rinvenuti nelle piante o in altri organismi fotosintetici, come le alghe ed alcune specie di batteri.

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Cervello

Il cervello è l'organo principale del sistema nervoso centrale, presente in tutti i vertebrati e nella maggior parte degli invertebrati, che si trova nella testa, di solito vicino agli organi sensoriali per i sensi come la vista.

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Clorofilla

La clorofilla (dal greco χλωρός, chloros.

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Coefficiente di assorbimento

Il coefficiente di assorbimento è una proprietà di un materiale che definisce il limite al quale assorbe energia, per esempio un'onda sonora o una radiazione elettromagnetica.

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Collagene

Il collagene (o collageno) è la principale proteina fibrosa del tessuto connettivo negli animali. È la proteina più abbondante nei mammiferi (circa il 25% della massa proteica totale), rappresentando nell'uomo circa il 6% del peso corporeo.

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Compressa

Una compressa è una forma farmaceutica solida contenente una dose unica di uno o più principi attivi, ottenuta generalmente per compressione di un volume di particelle (in genere polveri) e destinate a somministrazione orale.

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Concentrazione di quantità di sostanza

La concentrazione di quantità di sostanza (o concentrazione molare, simbolo M o cIUPAC, http://goldbook.iupac.org/A00295.html), è un'unità di misura della concentrazione di una specie chimica in una soluzione, è definita come le moli di soluto presenti in un litro di soluzione.

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Condizione al contorno

In matematica, una condizione al contorno è l'assegnazione del valore della soluzione di un'equazione differenziale ai margini dell'insieme di definizione dell'equazione.

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Cromoforo

Con il termine cromoforo si definisce, in senso ampio, un gruppo di atomi capaci di conferire colorazione ad una sostanza. Più specificamente, un cromoforo rappresenta un atomo o gruppo di atomi di una entità molecolare responsabili dell'insorgere di una data banda spettrale a seguito di una transizione elettronica.

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Delta di Dirac

In matematica, la funzione delta di Dirac, anche detta impulso di Dirac, distribuzione di Dirac o funzione δ, è una distribuzione la cui introduzione formale ha spianato la strada per lo studio della teoria delle distribuzioni.

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Diagnostica per immagini

Con i termini di imaging o imaging biomedico o diagnostica per immagini ci si riferisce al generico processo attraverso il quale è possibile osservare un'area di un organismo non visibile dall'esterno.

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Diffraction limited

Con il termine inglese diffraction limited, che significa letteralmente "limitato dalla sola diffrazione", si indica un sistema ottico con la capacità di produrre immagini con risoluzione angolare così buona fino al limite teorico dello strumento.

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Diodo fotorivelatore a singolo fotone

Un diodo fotorivelatore a singolo fotone (SPAD) è un fotorivelatore a stato solido con un diametro che può variare da pochi µm a centinaia di µm.

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Effetti non lineari in fibra

Nelle comunicazioni in fibra ottica con il termine effetti non lineari in fibra ottica si intendono tutti quei fenomeni legati alla propagazione di un segnale portante elettromagnetico di tipo ottico modulato in tale guida d'onda dielettrica che generano effetti tipicamente indesiderati nella trasmissione di un messaggio informativo e che si instaurano tipicamente a potenze elevate trasmesse generando termini proporzionali al quadrato del campo elettromagnetico trasmesso o di ordine superiore.

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Efficienza quantica

L'efficienza quantica è una misura della efficienza di conversione o utilizzazione della luce od altra energia, ed è in generale il rapporto tra l'occorrenza di eventi distinti prodotti in un processo sensibilizzato sulle radiazioni elettromagnetiche ed il numero di quanti assorbiti (è qualificante la precisazione della intensità della radiazione in funzione della frequenza o lunghezza d'onda).

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Emoglobina

L'emoglobina (indicata con le sigla Hb o hgb, dall'inglese hemoglobin o haemoglobin) è una proteina globulare con struttura quaternaria formata da quattro subunità.

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Equazione di Boltzmann

Lequazione di Boltzmann, conosciuta anche come equazione di Boltzmann per il trasporto (in inglese Boltzmann Transport Equation o BTE), è un'equazione della meccanica statistica, formulata da Ludwig Boltzmann nel 1872,Encyclopaedia of Physics (2nd Edition), R. G. Lerner, G. L. Trigg, VHC publishers, 1991, ISBN (Verlagsgesellschaft) 3-527-26954-1, ISBN (VHC Inc.) 0-89573-752-3.

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Equazioni di Maxwell

Le equazioni di Maxwell sono un sistema di quattro equazioni differenziali alle derivate parziali lineari che, insieme alla forza di Lorentz, descrivono le leggi fondamentali che governano l'interazione elettromagnetica.

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Euristica

L'euristica (dalla lingua greca εὑρίσκω, letteralmente "scopro" o "trovo") è una parte dell'epistemologia e del metodo scientifico che si occupa di favorire la ricerca di nuovi sviluppi teorici, nuove scoperte empiriche e nuove tecnologie, con un approccio alla soluzione dei problemi che non segue un chiaro percorso, ma che si affida all'intuito e allo stato temporaneo delle circostanze al fine di generare nuova conoscenza.

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Fibra ottica

La fibra ottica, nella scienza e tecnologia dei materiali, indica un materiale costituito da filamenti vetrosi o macromolecolari (polimerici), realizzati in modo da poter condurre al loro interno la luce, trovando importanti applicazioni in telecomunicazioni, diagnostica medica e illuminotecnica: con un diametro di rivestimento (mantello) di 125 micrometri (circa le dimensioni di un capello) e peso molto ridotto, sono disponibili sotto forma di cavi, flessibili, immuni ai disturbi elettrici e alle condizioni atmosferiche più estreme, e poco sensibili a variazioni di temperatura.

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Filtro interferenziale

Un filtro interferenziale (o filtro dicroico) è un tipo di filtro passa banda, usato in ottica, particolarmente in spettroscopia (ultravioletta/visibile, infrarossa, ma ormai principalmente sui più semplici colorimetri analitici), astronomia, e microscopia ottica, sfruttando il fenomeno del dicroismo.

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Fotomoltiplicatore

Un tubo fotomoltiplicatore è un rivelatore elettronico di luce estremamente sensibile nell'ultravioletto, in luce visibile e nel vicino infrarosso.

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Fotone

Il fotone è il quanto di energia della radiazione elettromagnetica. Storicamente chiamato anche quanto di luce, fu introdotto nel 1905 da Albert Einstein, il quale comprese che in un'onda elettromagnetica l'energia è distribuita in pacchetti discreti e indivisibili secondo la formula E.

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Frontiera (topologia)

In topologia, la frontiera o contorno o bordo di un sottoinsieme S di uno spazio topologico X è la chiusura dell'insieme meno il suo interno.

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Frutta

Con la parola frutta si raggruppano comunemente vari tipi di frutto commestibili. Tra questi sono compresi alcuni che non sono propriamente frutti, come le pomacee, ed escludendone altri come le zucche che sono ortaggi in base al tipo di uso che se ne fa nell'alimentazione.

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Funzione di Green

In analisi funzionale, la funzione di Green associata ad un operatore differenziale lineare è la funzione di ingresso all'operatore che produce per risposta l'impulso elementare (delta di Dirac).

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Fuoco (ottica)

Il fuoco (focus) o anche la messa a fuoco (maf) o la focalizzazione, è l'atto di regolare l'esatta distanza tra, il sistema ottico in uso e il piano immagine che ottiene la miglior visibilità dell'oggetto reale di interesse, da osservare, fotografare o filmare, ecc.

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Hertz

Lhertz (simbolo Hz) è l'unità di misura della frequenza nel Sistema Internazionale. Prende il nome dal fisico tedesco Heinrich Rudolf Hertz che portò importanti contributi alla scienza nel campo dell'elettromagnetismo.

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In vivo

La locuzione latina in vivo, tradotta letteralmente, significa nel vivente. La locuzione è usata per indicare fenomeni biologici riprodotti in un organismo vivente e non in provetta.

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Indice di rifrazione

In fisica, l'indice di rifrazione (IOR: Index Of Refraction) di un materiale è una grandezza adimensionale che quantifica la diminuzione della velocità di propagazione della radiazione elettromagnetica quando attraversa un materiale.

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Isotropia

In fisica, l'isotropia è la proprietà dell'indipendenza dalla direzione, da parte di una grandezza definita nello spazio. Il suo contrario è l'anisotropia.

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Istogramma

L'istogramma è la rappresentazione grafica (diagramma) di una distribuzione in classi di un carattere continuo.

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Larghezza a metà altezza

In statistica, la larghezza a metà altezza, in sigla FWHM (full width at half maximum), è la larghezza di una funzione data dalla differenza fra i valori assunti dalla variabile indipendente x quando la variabile dipendente y è pari a metà del suo valore massimo.

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Laser

Il laser (acronimo dell'inglese Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) è un dispositivo optoelettronico in grado di emettere un fascio di luce coerente.

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Laser a stato solido

Il laser a stato solido è un laser il cui mezzo attivo è un cristallo o un vetro drogato con ioni, differenziandosi così dal laser a coloranti che usa un colorante organico, solitamente in soluzione liquida, come mezzo di amplificazione della luce, e dal laser a gas, in cui viene prodotta una scarica elettrica attraverso un gas opportuno (ad esempio elio-neon) per produrre la luce coerente.

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Laser allo zaffiro di titanio

Il laser allo zaffiro di titanio è un laser a stato solido in cui il mezzo attivo è costituito da un cristallo di zaffiro (Al2O3) drogato con ioni di titanio Ti3+.

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Legge di Lambert-Beer

In ottica la legge di Lambert-Beer, conosciuta anche come legge di Beer-Lambert o Legge di Beer-Lambert-Bouguer, è una relazione empirica che correla la quantità di luce assorbita da un materiale, alla concentrazione e allo spessore del materiale stesso attraversato.

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Leggi di Fick

In fisica e in chimica, in particolare nell'ambito dello studio dei fenomeni di trasporto, le leggi di Fick sono relazioni costitutive che descrivono le variazioni di concentrazione nei materiali in cui sono in atto fenomeni di diffusione molecolare in assenza di diffusione termica.

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Lingua inglese

Linglese (nome nativo: English) è una lingua indoeuropea, parlata da circa 1,452 miliardi di persone al 2022. Secondo Ethnologue 2022 (25ª edizione), è la lingua più parlata al mondo per numero di parlanti totali (nativi e stranieri) ed è la terza per numero di parlanti madrelingua (L1) (la prima è il cinese e la seconda è lo spagnolo).

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Lipidi

I lipidi (dal greco λίπος, lìpos, «grasso»), o grassi, sono composti organici largamente diffusi in natura e rappresentano una delle quattro principali classi di biomolecole, insieme a carboidrati, proteine e acidi nucleici.

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Lunghezza d'onda

In fisica, la lunghezza d'onda di un'onda periodica è la distanza tra due creste o fra due ventri della sua forma d'onda, e viene comunemente indicata dalla lettera greca lambda.

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Mammella

La mammella (IPA: //) è un organo ghiandolare che nelle femmine di mammifero secerne il latte dopo il parto di uno o più neonati. Si tratta di una struttura caratterizzante la classe dei mammiferi, in particolare gli euteri, l'unico gruppo con evidenti mammelle esterne, presenti peraltro anche nei metateri all'interno della sacca marsupiale.

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Mammografia ottica

La mammografia ottica è un'emergente tecnica di imaging che consente, attraverso l'analisi spettrale, lo studio della composizione del seno, combinando in un unico strumento non invasivo la capacità di valutare il rischio di contrarre il cancro al seno, di caratterizzare una lesione al seno, di monitorare la terapia e di prevederne l'esito.

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Maturazione dei frutti

More di rovo a vari stadi maturazione: immature (verde), in via di maturazione (rosa-rossiccio) e in piena maturazione (nere). La maturazione dei frutti è un processo naturale che segna il raggiungimento del tasso ottimale di crescita degli stessi e porta una serie di modifiche interne che interessano.

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Metro

Il metro (simbolo: m, talvolta erroneamente indicato con mt o con ml come metro lineare) è l'unità di misura base della lunghezza, secondo il SI (Sistema internazionale di unità di misura).

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Micrometro (unità di misura)

Il micromètro (pronuncia:; simbolo: µm) è un'unità di misura derivata del Sistema Internazionale. Corrisponde a un milionesimo di metro (cioè un millesimo di millimetro): In passato era usata la dizione micròn (simbolo: µ), il cui uso è oggi vivamente sconsigliato nel SI.

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Nanometro

Il nanometro (simbolo nm) è un'unità di misura di lunghezza, corrispondente a 10−9 metri ossia un miliardesimo di metro, che è pari a un milionesimo di millimetro.

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Neoplasia

La neoplasia (dal greco νέος, nèos, «nuovo», e πλάσις, plásis, «formazione») o tumore (dal latino tumor, «rigonfiamento»), è una massa di tessuto che cresce in eccesso ed in modo scoordinato rispetto ai tessuti normali, e che persiste in questo stato dopo la cessazione degli stimoli che hanno indotto il processo, come chiarisce la definizione coniata dall'oncologo Rupert Allan Willis.

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Passeggiata aleatoria

In matematica, una passeggiata aleatoria (random walk) è la formalizzazione dell'idea di prendere passi successivi in direzioni casuali. Matematicamente parlando, è il processo stocastico più semplice, il processo markoviano, la cui rappresentazione matematica più nota è costituita dal processo di Wiener.

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Picosecondo

Un picosecondo è un'unità di tempo pari ad un millesimo di miliardesimo di secondo, cioè ad un millesimo di nanosecondo. È formata usando il prefisso standard pico-, che significa 10-12.

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Punto isosbestico

Un punto isosbestico, definito anche come punto isobestico, si ha quando una miscela costituita da due specie chimiche in equilibrio chimico fra loro ha, a una determinata lunghezza d'onda, per esempio dello spettro UV-Vis (ultravioletto-visibile, comprende lunghezze d'onda che vanno dai 200 nm agli 800 nm), assorbanza indipendente dal rapporto molare fra le due specie stesse.

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Rack (informatica)

Un rack (pl. racks, in inglese «scaffale», o più propriamente «rastrelliera») in informatica e telecomunicazioni (ma anche nell'ambiente del broadcast e degli studi di registrazione) è un sistema standard di installazione fisica di componenti hardware (es. server, switch, router) a scaffale, costituito da una struttura modulare larga 19 pollici (482,6 mm), alta 1,75 pollici (44,45 mm) per ogni unità ospitata e lunghezza variabile, solitamente maggiore di 600mm.

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Radianza

In fisica la radianza e la radianza spettrale sono grandezze radiometriche che descrivono la quantità di radiazione elettromagnetica riflessa (o trasmessa) da una superficie di area unitaria, e diretta verso un angolo solido unitario in una direzione indicata.

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Radiazione infrarossa

La radiazione infrarossa, spesso abbreviata in IR e anche conosciuta (meno comunemente) come radiazione termica, in fisica è considerata la radiazione dello spettro elettromagnetico compresa tra le microonde e la luce visibile, che copre una banda di frequenze da circa 3∙1011 a 4∙1014 Hz (estesa ~ 10 ottave e 1/2, esattamente come lo spettro sonoro, in acustica), con le rispettive lunghezze d'onda da circa 1 mm a 700 nm (0,7 µm).

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Rapporto segnale/rumore

In telecomunicazioni ed elettronica il rapporto segnale-rumore, spesso abbreviato con la sigla inglese SNR (Signal to Noise Ratio) o S/N anche nell'uso italiano, è una grandezza numerica che mette in relazione la potenza del segnale utile rispetto a quella del rumore in un qualsiasi sistema di acquisizione, elaborazione o trasmissione dell'informazione.

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Rumore (elettronica)

In elettronica il rumore è una forma di segnale elettrico indesiderato (disturbo, interferenza, ecc), interno o esterno, che può sommarsi al segnale originario, provocando perdite e/o alterazioni dell'informazione.

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Saturazione arteriosa dell'ossigeno

La saturazione arteriosa dell'ossigeno (SaO2) indica la saturazione in ossigeno dell'emoglobina nel sangue arterioso. La saturazione viene normalmente misurata con il pulsiossimetro, sul sangue periferico, e viene indicata come SpO2 (saturazione periferica dell'ossigeno).

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Scattering

In fisica, con scattering (in italiano dispersione o diffusione - da non confondere con la diffusione di materia) si indica un'ampia classe di fenomeni di interazione radiazione-materia in cui onde o particelle vengono deflesse (ovvero cambiano traiettoria) a causa della collisione con altre particelle o onde.

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Semiconduttore

I semiconduttori, nella scienza e tecnologia dei materiali, sono materiali che hanno resistività intermedia tra i metalli e gli isolanti, spesso composti da metalloidi.

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Semispazio

In geometria, un semispazio è ciascuna delle due parti in cui un piano divide lo spazio euclideo tridimensionale. Più in generale, un semispazio è ciascuna delle due parti in cui un iperpiano divide uno spazio affine.

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SiPM

Il SiPM, o Silicon Photomultiplier, è un tipo di fotomoltiplicatore al silicio.

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Spettro di assorbimento

Lo spettro di assorbimento di un materiale mostra la frazione di radiazione elettromagnetica assorbita in un certo intervallo di frequenze. È, in un certo senso, l'opposto dello spettro di emissione.

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Spettro visibile

In fisica, lo spettro visibile (o luce visibile) è quella piccola parte dello spettro elettromagnetico percepibile dall'occhio umano, che però esclude la maggior parte delle frequenze della luce infrarossa e della luce ultravioletta, comprese nel fenomeno della luce.

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Spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso

La spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (functional Near-Infrared Spectroscopy, fNIRS) è una tecnica non-invasiva di neuroimaging funzionale che impiega luce diffusa nella banda spettrale del vicino infrarosso per indagare l'attività emodinamica della corteccia cerebrale e la conseguente capacità funzionale ad essa associata.

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Teoria degli orbitali molecolari

In chimica la teoria degli orbitali molecolari è una teoria che permette di determinare la struttura di una molecola non assegnando più gli elettroni a legami chimici tra i singoli atomi, ma trattandoli come cariche che si muovono sotto l'influenza dei nuclei all'interno dell'intera molecola, cioè assegnandoli ad orbitali molecolari.

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Tessuto (biologia)

Un tessuto, in biologia, definisce un insieme di cellule, strutturalmente simili, associate per funzione: costituisce un livello superiore di organizzazione cellulare, deputato a svolgere un ruolo determinante all'interno di un organismo, e presente solo negli animali e nelle piante, pur se in forma solo abbozzata o elementare in parazoi, placozoi, mesozoi e nelle briofite.

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Tomografia

Per tomografia (dal greco témnō, tagliare, o tómos, nel senso di "strato", e gráphó, scrivere) si intende la tecnica spettroscopica mirata alla rappresentazione a strati (del corpo umano o di campioni), in contrapposizione alla radiografia convenzionale la quale dispone sulla superficie bidimensionale della lastra tutto lo spessore del corpo o oggetto.

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Transizione elettronica

La transizione elettronica è quel fenomeno fisico, su scala atomica, che comporta la transizione di un elettrone da uno stato stazionario a un altro.

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Variabile casuale

In matematica, e in particolare nella teoria della probabilità, una variabile casuale (detta anche variabile aleatoria o variabile stocastica) è una variabile che può assumere valori diversi in dipendenza da qualche fenomeno aleatorio.

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Verdura

Verdura è un termine gastronomico-nutrizionale utilizzato per indicare varie parti (fiori, frutti, fusti, foglie, radici, semi) di piante utilizzate nell'alimentazione umana, come ad esempio gli ortaggi.

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Watt

Il watt (simbolo: W) è l'unità di misura della potenza del Sistema Internazionale. Un watt equivale a 1 joule al secondo ed è equivalente, in unità elettriche, a un volt moltiplicato per ampere (per l'uso in elettrotecnica) o a (newton per metri al secondo).

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