Applicazioni Industriali dei Plasmi - appunti

Proprietà intellettuale

La tutela della proprietà intellettuale è un argomento pervasivo e che ha attinenza con tutti gli altri argomenti che andremo ad affrontare. È necessario proteggere la proprietà intellettuale dai tentativi di violazione da parte dei competitors (per tutelare i propri interessi economici). C’è quindi uno scontro tra una parte che attacca e una che si difende e in genere la più forte è quella con più soldi. Lo sviluppo di una tecnologia e il suo impatto sul mercato dipende anche dalla scelta iniziale di protezione della proprietà intellettuale (brevetti o articoli).

Stato dell’arte

Tutto ciò che è stato reso accessibile al pubblico nel territorio dello stato o all’estero prima della data di deposito della domanda di brevetto, mediante descrizione scritta (articolo o brevetto), orale (conferenze o convegni, serve una certificazione firmata con data), un’utilizzazione o qualsiasi altro mezzo.

Invenzione

L’idea di soluzione nuova ed inventiva di un problema tecnico che possa dare origine a un’applicazione industriale.

Attività inventiva

Un’invenzione è considerata implicare un’attività inventiva se essa non risulta in modo evidente dallo stato della tecnica per una persona esperta del ramo.

Tecnologia asindotica

Tanto più una tecnologia è asindotica quanto più i tempi di obsolescenza si allungano.

Brevetti

Definizione

Un brevetto è una concessione privativa spazio-temporale cioè la possibilità esclusiva di sfruttare o meno l’oggetto del brevetto per scopi commerciali (o no) per un lasso di tempo limitato e circoscritto a un certo territorio, a fronte di un pagamento di una somma in denaro. Brevettando un prodotto si mette un muro di difesa alle proprie idee.

Scopo, senso e logica dei brevetti

Ottenere una concessione che impedisca agli altri di fare quella cosa senza far capire perché si vuole fare quella cosa in quel modo. I brevetti migliori sono quelli in cui si bilancia perfettamente ciò che si dice e ciò che si nasconde traducendo questo in rivendicazioni il più possibile incomprensibili. I competitor così non possono capire il perimetro delle rivendicazioni lasciandogli il dubbio di violare la proprietà intellettuale. La letteratura brevettuale è intrinsecamente ambigua con il fine di ridurre la competitività. I brevetti in genere incentivano l’applicazione industriale (questa dovrebbe essere in buona parte la funzione sociale dei brevetti).

Ogni informazione non necessaria al fine di ottenere la concessione del brevetto è controproducente. C’è quindi una soglia di contenuto di informazione, di descrizione, di capacità di convincimento degli inventori che se superata porta alla concessione del brevetto ma se non superata il revisore dice che il brevetto è carente di materia inventiva. Evidentemente inventore e titolare non sanno quale è la soglia di questo processo per la concessione del brevetto e quindi è una zona di rischio.

Ciò che non bisogna scrivere in un brevetto è il vero motivo per cui si vuole la concessione del brevetto. Non è necessario. L’importante è convincere l’esaminatore che ciò che è stato presentato è nuovo e inventivo.

Funzione sociale dei brevetti

Devo permettere agli altri di farsi venire delle idee migliori oppure delle idee diverse in modo che le invenzioni di tipo industriale si susseguano l’una all’altra e che producano un impatto industriale. Questo è il vero ritorno sociale perché l’idea fornisce molto lavoro a molte persone al fine di metterla in campo e farla diventare industriale. L’industrializzabilità di un’invenzione ha intrinsecamente un valore sociale aggiunto.

Parti in gioco

• Inventori: coloro che inventano la tecnologia.
• Titolari: pagano il mantenimento in vita del brevetto.
• Competitors
• Revisori brevettuali
• EPO (European Patent Office)

Caratteristiche dei brevetti

Trasparenza: tutto nella pratica brevettuale è trasparente. Questo permette ai competitor di sbirciare per capire il livello della tecnologia e se si può fare di meglio. Un brevetto costa 50-70k euro. I fini secondari possono essere nascosti. Si può non dire tutta la verità. Non è necessaria una descrizione completa di esperimenti e apparati. Spesso si usano dettagli qualitativi e non quantitativi. Una volta depositato il brevetto non si può aggiungere materia inventiva.

Tipi di brevetti

• Brevetto per invenzione industriale (20 anni è considerato un tempo di obsolescenza sufficiente per la gran parte delle tecnologie). Le invenzioni devono essere nuove e inventive per essere brevettabili (è considerata invenzione l’idea di soluzione nuova e inventiva di un problema tecnico che possa dare origine a un’applicazione industriale). Si dividono a loro volta in:
  • Brevetti di prodotto
  • Brevetti di dispositivo
  • Brevetti di procedimento
  • Brevetti di uso
• Brevetto per modello di utilità (10 anni): nuovi modelli atti a conferire particolare comodità di applicazione o di impiego a macchine o parti di esse, strumenti, utensili...

Procedure di brevettazione

• Procedura nazionale
• Brevetto europeo
• Procedura P.C.T. (Patent Cooperation Treaty, procedura internazionale): il diritto di priorità viene prolungato a 30 mesi (entro i quali bisogna comunque decidere l’estensione effettiva). È una sorta di protezione mondiale temporanea. Questa procedura è applicata soprattutto per avere tempi più lunghi per fare ricerca e sviluppo e valutare l’effettiva convenienza del mantenimento in vita del brevetto. Costa 7000-15000 euro in più.

Tempistiche

• Presentazione domanda
• Priority date: scatta a t=0 quando viene presentata la domanda. Chi deposita in uno dei paesi dell’unione gode di un diritto di priorità di 12 mesi per eseguire il deposito negli altri paesi. La data di deposito di ciascuna domanda estesa all’estero (che deve essere corrispondente a quella del primo deposito) è considerata come effettuata, nel paese estero, alla data di priorità.
• Periodo di buio: dura 18 mesi, i competitor possono vedere solo il nome del brevetto, dell’azienda e gli autori e non appartiene ancora allo stato dell’arte. Questa è una norma di salvaguardia e incentivo alla brevettazione perché fornisce un periodo di tempo al titolare per fare ulteriore ricerca e sviluppo e valutare la convenienza o meno del mantenimento del brevetto. In questo periodo il titolare è l’unico a conoscere il contenuto del brevetto. Se fosse noto fin da subito sarebbe rischioso.
• Rapporto di ricerca internazionale: documento emesso dopo 9 mesi dall’ufficio brevetti in cui si mette al corrente il titolare del brevetto riguardo all’attività inventiva del brevetto. Il richiedente può eventualmente ritirare il brevetto.
• Estensione territoriale: entro 12 mesi dall’immissione in banca dati si può esercitare il diritto di priorità e decidere l’estensione territoriale del brevetto. Dopo 12 mesi la scelta diventa effettiva nei paesi scelti.
• Concessione
• Procedura di opposizione: entro 9 mesi dalla concessione.

Requisiti per la brevettualità

• L’idea deve essere nuova (non deve appartenere allo stato dell’arte).
• Deve possedere passo inventivo. Questo si ha nel momento in cui l’esperto medio del settore decide che, una volta verificato che l’invenzione sia nuova, mettendo insieme tutti i pezzi dello stato dell’arte non sia in grado di arrivare a tale invenzione. (occorre fare un salto accrescitivo, l’idea deve produrre un effettivo incremento della conoscenza tecnologica).
• Un’invenzione è considerata atta ad avere un’applicazione industriale se il suo oggetto può essere effettivamente fabbricato o utilizzato in qualsiasi genere di industria.
• Liceità

Esclusioni dalla brevettualità

• Metodi chirurgici, terapeutici, diagnosi umana e animale
• Scoperte, teorie scientifiche, metodi matematici, piani, principi e metodi per attività intellettuali, per gioco o per attività commerciali...
• Presentazioni di informazioni e programmi per elaboratori
• Razze animali e procedimenti biologici per l’ottenimento delle stesse a meno che non si tratti di procedimenti microbiologici o di prodotti ottenuti mediante questi procedimenti.

Struttura di un brevetto

• Titolo
• Inventori
• Proprietario
• Abstract: descrive sommariamente l’invenzione.
• Descrizione: di solito doppia (stato dell’arte e descrizione dell’invenzione).
• Riferimenti bibliografici
• Disegni tecnici
• Search report
• Claims: ciò che si intende debba formare oggetto di protezione. Il tenore delle rivendicazioni determina i limiti del perimetro di protezione. Va garantita la protezione al titolare e una ragionevole certezza a terzi. Ci sono claims principali (indipendenti) e secondarie (che dipendono dalle principali) che hanno una struttura ad albero. I revisori possono contestare una claim riducendo il perimetro. Si tende quindi a scrivere molte claims principali e a nascondere le claim importanti tra le secondarie sperando che il revisore non se ne accorga.

Procedura di opposizione

Entro 9 mesi dalla data di concessione qualsiasi terzo può depositare un'opposizione a un brevetto europeo se ritiene che non soddisfi le norme di merito.

Brevetto di sbarramento

Brevetti pagati da aziende senza intenzione di applicare la tecnologia ma solo per impedire ai competitor di sviluppare quella tecnologia. È contrario alla logica di ritorno sociale dei brevetti (ex. Google, settore laser acquisisce brevetti plasma per evitare la concorrenza) ad oggi questa pratica non è sanzionata in alcun modo perché è difficile e costoso ispezionare il comportamento ed eventualmente accusare le aziende.

Segreto industriale

Questa pratica ha risvolti e problematiche diverse da quelle di un brevetto; in primo luogo non è necessario rendere disponibili informazioni di nessun genere, a nessuno e per un arco temporale indefinito, è sicuramente (almeno in apparenza) meno costoso del brevetto; è tuttavia rischioso se l’oggetto del segreto è sconfessabile tramite pratiche di reverse engineering dei competitor, ed è quindi molto rischioso per componenti o prodotti (o dosaggi), lo è di meno per i processi o comunque tutto ciò a cui è difficile risalire tramite un’analisi a ritroso da parte di un competitor.

Se il segreto industriale viene violato non vi è alcun tipo di tutela sulla proprietà intellettuale o sul suo sfruttamento da parte di soggetti terzi; viene quindi utilizzato se si è sufficientemente sicuri di essere al riparo da pratiche di reverse engineering oppure in casi in cui una violazione del brevetto sia difficilmente provabile. Il segreto acc è un’arma che non è esigibile, quindi non si può utilizzare per contestare l’approvazione di un brevetto richiesto da aziende competitors.

Articoli scientifici

Scopo e senso degli articoli scientifici

L’obiettivo non è la tutela della proprietà intellettuale, ma la sua divulgazione.

Caratteristiche degli articoli scientifici

• Nessuna trasparenza, tutto segreto fino alla pubblicazione.
• C’è un codice etico basato sulla fama.
• Il fine della ricerca deve essere chiaramente espresso.
• I risultati devono essere veritieri.
• Tutti i dettagli di esperimenti e apparati devono essere dichiarati (riproducibilità).
• Risultati quantitativi (confrontare i risultati).
• Gli unici a guadagnare sono le case editrici.

Research results

Gli autori devono rappresentare in maniera corretta dati e risultati, devono essere obiettivi e veritieri in tutti gli aspetti del lavoro presentato, devono essere onesti nello scrivere le rivendicazioni per i loro risultati e le conclusioni delle loro ricerche.

Authorship

Tutti quelli che hanno dato un contributo significativo alla scrittura dell’articolo vengono citati come co-autori, questa è una pratica etica corretta; altre persone che hanno contribuito meno, possono essere ringraziati (e non citati come co-autori); inserire come co-autori e/o nei ringraziamenti persone che non ne hanno i meriti non è un comportamento eticamente corretto, e può portare discredito sull’autore dell’articolo.

Referencing, citation

Gli autori hanno la responsabilità di riconoscere il lavoro degli altri usato nelle proprie ricerche citandoli, anche se questo può risultare complesso in settori tecnologici; può essere una pratica non etica quella di non citare deliberatamente articoli di determinati autori per non aumentare il loro H-index e quindi la loro autorevolezza.

Parallel submission

Non è etico inviare l’articolo a più riviste contemporaneamente per avere maggiori possibilità di essere pubblicato.

Plagio

Copiare interamente o in parte articoli di altri autori o di se stessi (“self plagiarism”).

Conflitti di interesse

Ad esempio quando si recensiscono positivamente articoli di autori con i quali si hanno legami personali o economici; se il peer reviewer è in conflitto di interesse con l’autore (o gli autori) deve comunicarlo all’editor; conflitti di interesse maggiori di 5,000 sterline/anno non comunicati squalificano il peer reviewer.

Peer reviewer

Sono professionisti del settore che non devono avere necessariamente uno status accademico ma devono avere una fama riconosciuta dall’editor. Devono agire indipendentemente da razza, religione, etnia, filosofia politica, età e reputazione degli autori. La loro funzione sociale è quella di migliorare i contenuti scientifici. Reviewer e editor non possono usare il contenuto dell’articolo come vantaggio competitivo. L’editor vede tutto mentre l’autore vede solo quello che il reviewer vuole fargli vedere. Il processo di peer review dura mesi/anni.

Procedura di pubblicazione

Gli autori mandano l’articolo a una Casa Editrice (Publishing company), la quale gira l’articolo a una delle riviste ad essa associate, in particolare a una delle riviste che si occupa del settore tecnologico di cui fa parte l’oggetto dell’articolo. Ogni casa editrice ha uno o più Editor in chief, al di sotto dei quali ci sono una serie di Senior Editor. Al di sotto dei Senior Editor ci sono vari gruppi di Associate Editor, i quali inviano gli articoli in recensione ai Peer Reviewer. Ci sono riviste ad alto rate di pubblicazione che inviano direttamente gli articoli ai peer reviewer e riviste a basso rate in cui l’editor in chief decide se l’articolo rientra nel 10-15% di quelli che verranno pubblicati.

Errori

Eventuali errori devono essere ammessi e corretti.

H-index

Secondo la definizione, uno scienziato ha un indice h se n almeno lavori tra quelli che ha pubblicato sono stati citati almeno n volte ciascuno. Notare che gli n lavori coinvolti nel calcolo dell'indice di Hirsch possono essere tutti oppure un sottoinsieme di questi, e i lavori esclusi del calcolo potrebbero anche non avere alcuna citazione. Discende quindi che un autore che ha m lavori può avere un indice H al più pari a m. Indica quante volte sono stati citati gli articoli dell’autore in questione. L’indice è strutturato per quantificare mediante un singolo indice numerico non solo la produzione, ma anche l'influenza di uno scienziato, distinguendolo da chi avesse pubblicato molti articoli ma di scarso interesse. Varia a seconda della comunità scientifica di pubblicazione.

TRL (Technology Readiness Level)

Si ottiene solo tramite pubblicazioni su riviste scientifiche. Va da 1 a 9:

• 1: Ricerca di base
• 2: Dimostrazione di fattibilità
• 7: Scala pilota
• 9: Tecnologia ultra industriale

NDA (Non Disclosure Agreement)

Fisica dei plasmi

Definizione di plasma

Il plasma è un gas ionizzato, elettricamente conduttivo (contiene cariche libere), quasi neutrale (le cariche positive sono in numero pari a quelle negative). È il 4° stato della materia.

Temperatura del plasma

È un fluido multicomponente e non c’è una corrispondenza biunivoca tra energia cinetica traslazionale delle particelle e temperatura del gas. Ogni specie può avere una temperatura diversa. Un sistema atomico può solo traslare. Uno molecolare può anche vibrare e ruotare. In un plasma quindi abbiamo varie diverse temperature:

• Temperatura degli elettroni
• Temperatura traslazionale (T₀ temperatura macroscopica)
• Temperatura rotazionale
• Temperatura vibrazionale

La T si misura anche in eV (1eV = 11600K); nei plasmi di interesse tecnologico T = 1 eV – 20 eV.

Formazione del plasma

In un gas ci sono sempre elettroni liberi anche se pochi. Sono i primi a sentire i campi elettrici a causa della loro piccola massa e muovendosi collidono con le specie pesanti cedendo la loro energia per effetto Joule. Esistono due vie possibili per ionizzare le particelle pesanti:

• LTE: Plasmi caldi di equilibrio. Tante collisioni con poca energia, elettroni e ioni hanno circa la stessa temperatura. Basso E, alta p.
• Non LTE: Plasmi freddi di non equilibrio. Poche collisioni con tanta energia, elevato libero cammino medio degli elettroni, differenza di temperatura.