04/11/2011

Il futuro del solare passa dalle piante. Fisica quantistica per la fotosintesi

Il futuro del solare passa dalle piante. Fisica quantistica per la fotosintesi

Collini: «A toronto avrei avuto più certezze, ma non ho guardato al lato economico». Una ricercatrice italiana 32enne torna dal Canada per guidare un gruppo di ricerca. Finanziato dall'Europa

Continua...

12/09/2011

Francia, esplode forno in un impianto nucleare: «Nessuna fuga radioattiva»

Francia, esplode forno in un impianto nucleare: «Nessuna fuga radioattiva»

È accaduto a Marcoule, nel Gard, vicino ad Avignone. Un morto e quattro feriti di cui uno grave. Allerta della Protezione civile italiana

Continua...

08/04/2011

Scoperta una nuova particella misteriosa

Scoperta una nuova particella misteriosa

FISICA. Al Fermilab di Chicago nell'acceleratore Tevatron. Qualcuno pensa alla «particella di Dio»

Continua...

30/03/2010

Riuscito l'esperimento delle collisioni di particelle a velocità record

Riuscito l'esperimento delle collisioni di particelle a velocità record

 

AL CERN DI GINEVRA - «NUOVA ERA DELLA FISICA». I protoni si sono scontrati all'energia di 7.000 miliardi di elettronvolt (7 TeV) nell'anello da 27 chilometri dell'Lhc

 

(Foto Cern - Ginevra)
(Foto Cern - Ginevra)

GINEVRA – Dopo oltre vent’anni di lavoro, il settembre nero 2008 in cui il più grande acceleratore del mondo LHC del Cern veniva acceso e cadeva vittima di un incidente che lo paralizzava per oltre un anno, oggi alle 12.39 le prime collisioni tra nuvole di protoni avvenute nel tunnel sotterraneo hanno segnato l’avvio di «una nuova era della fisica», come ha ricordato Rolf Hewer, direttore generale del centro ginevrino. Che aggiungeva saggiamente: «Con la fisica bisogna avere pazienza».

VERSO LA VELOCITA' RECORD - In effetti la grande macchina che corre nell’anello sotterraneo lungo 27 chilometri è un concentrato di nuovissime tecnologie mai sperimentate. Quando toccherà la potenza massima di 14 TeV grazie ai magneti superconduttori che funzionano a 271 gradi sotto zero, raggiungerà un’energia mai raggiunta sulla Terra generando una realtà fantastica: quella dell’universo appena nato quando aveva appena una frazione di secondo. Questo permetterà di vedere un mondo nuovo teorizzato dagli scienziati ma finora mai verificato.


La gioia degli scienziati alla conclusione dell'esperimento (Afp)
La gioia degli scienziati alla conclusione dell'esperimento (Afp)

LE PRIME COLLISIONI - Oggi, oltre, alle prime collisioni si è arrivati a 7 Tev e si è superato di quasi quattro volte l’acceleratore finora più potente, il Tevatron americano di Chicago. Ora i seimila scienziati coinvolti dall’LHC (Large Hadron Collider) incominciano a lavorare con i quattro esperimenti posti lungo l’anello. E tre sono diretti da italiani dell’Istituto nazionale di fisica nucleare: Fabiola Gianotti, Guido Tonelli e Paolo Giubellino. La supermacchina mostrerà se esistono mondi in altre dimensioni come la fantascienza ci ha raccontato ma i ricercatori cercheranno in particolare la famosa “particella di Dio”, il bosone di Higgs, che spiega perché tutti i corpi hanno una massa. Intanto i primi scontri tra i protoni hanno nello stesso tempo sconfitto coloro che credevano che al Cern si creavano buchi neri capaci di distruggere la Terra. La scienza ha vinto.

Giovanni Caprara

02/03/2010

Primo sguardo al centro della Terra dalle viscere del Gran Sasso

Primo sguardo al centro della Terra dalle viscere del Gran Sasso

 

L'ESPERIMENTO «BOREXINO». Fisici italiani hanno visto per la prima volta i «geoneutrini», cioè gli antineutrini provenienti dall’interno del nostro pianeta

 

MILANO - L’esperimento Borexino al Laboratorio sotterraneo del Gran Sasso dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ha visto in modo certo, per la prima volta al mondo, particelle provenienti dall’interno della Terra, là dove si forma il calore del nostro pianeta. Lo studio viene pubblicato dal sito scientifico online arXiv.org. I ricercatori di Borexino guidati dal professor Gianpaolo Bellini, dell’INFN di Milano, hanno visto per la prima volta con l’esperimento situato nel Laboratorio del Gran Sasso, i «geoneutrini», cioè gli antineutrini (la più piccola e elusiva particella di antimateria) provenienti dall’interno del nostro pianeta. Queste leggerissime particelle ci dicono che migliaia di chilometri sotto la crosta terrestre, degli elementi radioattivi come l’uranio si trasmutano (decadono) e producono enormi quantità di quel calore che muove i continenti, scioglie le rocce e le trasforma in magma e lava per i vulcani. Tramite i geoneutrini, gli scienziati dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare hanno la prova che questa radioattività sia una delle principali fonti di energia del pianeta, anche se probabilmente non l’unico combustibile della fucina che produce le decine di migliaia di miliardi di Watt che scaldano la Terra.

NON C'È IL REATTORE AL CENTRO DELLA TERRA - Viene tra l’altro smentita la teoria secondo la quale al centro della Terra vi sarebbe un enorme reattore nucleare che da solo scalda il pianeta. Con esperimenti come Borexino si potrà determinare la quantità di Uranio presente sulla Terra, e magari identificare preziosi giacimenti di combustibili nucleari.. In precedenza, ricercatori giapponesi avevano intravisto dei segnali che, forse, erano dovuti ai geoneutrini, ma i loro rivelatori, troppo vicini alle centrali nucleari, erano accecati dagli antineutrini provenienti da queste. Solo al Laboratorio del Gran Sasso, distante almeno 500 km dalla più vicina centrale nucleare, si è potuto avere un segnale genuino della radioattività naturale della Terra. Inoltre il livello di radiopurezza di Borexino, mai ottenuto da nessuno fino ad ora, ha fortemente contribuito a questo successo.

NUOVA ERA PER LA RICERCA SULLA TERRA - Per il professor Gianpaolo Bellini «Questa scoperta apre una nuova era nello studio dei meccanismi che governano l’interno della Terra. Uno studio esteso dei geoneutrini in vari punti della terra- continua Bellini - darà la possibilità di avere informazioni più precise sul calore prodotto nel mantello terrestre, e quindi sui moti convettivi che sono alla base dei fenomeni vulcanici e dei movimenti tettonici. Il successo di questo studio è stato reso possibile dalle nuove tecnologie da noi sviluppate al Laboratorio del Gran Sasso, che ci hanno permesso di raggiungere in Borexino livelli di purezza da elementi radioattivi mai raggiunti prima da nessuno, in aggiunta alla lontananza del sito del Gran Sasso da reattori nucleari». «Gli straordinari risultati dell'esperimento Borexino – afferma Lucia Votano, direttore dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso - premiano anni di intenso lavoro e sono stati possibili grazie alle caratteristiche uniche al mondo del nostro Laboratorio sotterraneo e alla estrema radiopurezza dei materiali utilizzati per l'apparato sperimentale. L'esperimento stava già dando importanti informazioni sul funzionamento interno del sole e adesso ha prodotto la prima misura mondiale dei geoneutrini provenienti dalle profondità del nostro pianeta. Ancora una volta il Laboratorio del Gran Sasso dimostra di essere un centro di ricerca di eccellenza nel campo della fisica astro particellare». «Borexino apre una nuova finestra che ci permette di guardare direttamente all’interno della Terra fino a migliaia di chilometri di profondità. – dice Giovanni Fiorentini coordinatore di un gruppo ricerca dell’INFN e dell’Università di Ferrara che ha sviluppato i primi modelli teorici per i geoneutrini - Il confronto tra i dati sperimentali e i modelli teorici getterà luce sulla composizione chimica e le origini della Terra». Inoltre il livello di radiopurezza di Borexino, mai ottenuto da nessuno fino ad ore, ha fortemente contribuito a questo successo.

09/11/2009

La macchina del Big Bang si blocca. Per una briciola di pane

La macchina del Big Bang si blocca. Per una briciola di pane

 

Due fisici lo avevano previsto: è il futuro a sabotarla. Lasciata cadere da un uccellino, manda in tilt l’acceleratore del Cern di Ginevra

 

Il Collider del Cern
Il Collider del Cern

Gli americani dicono «the devil is in the details», il diavolo sta nei detta­gli. Ma anche Dio — diciamolo — non se la cava male, quando ci si mette. Il Large Hadron Collider (in italiano: grande colli­sore di adroni) è un acceleratore di parti­celle presso il Cern di Ginevra, il più grande e potente mai realizzato. Lungo 27 chilometri, costato 4,9 miliardi di eu­ro, dovrebbe provare l’esistenza del «bo­sone di Higgs», detto anche «la particella di Dio», che fornisce la massa alla mate­ria nell’universo e simula il Big Bang Be’, si è fermato: ci hanno tro­vato dentro mollica di pane. Nessuno sa come sia finita lì. Tecnicamente, essendo Ginevra nella Svizzera francese, si tratta­va di mollica di baguette. Duran­te l’ispezione si è scoperto che aveva messo fuori uso una delle unità esterne di raffreddamen­to che mantengono la tempera­tura a 1,9 gradi sopra lo zero as­soluto. Una portavoce del Cern ha detto:

L'UCCELLINO- «Supponiamo sia sta­to portato da un volatile oppure sia caduto da un aeroplano di passaggio». Titola il sito www. smartplanet. com : « Uccel­lino con Baguette 1 - Big Bang 0». Sembra un buon riassunto. Fin qui, la vicenda appare di­vertente e paradossale. Una macchina studiata per accelera­re protoni e ioni pesanti fino al 99,9999991% della velocità del­la luce, e scoprire l’origine del­l’universo, bloccata da una bri­ciola. Il più grande e costoso esperimento della fisica mon­diale sconfitto (temporanea­mente) dalla panetteria quoti­diana. Materiale per umoristi scientifici o scienziati dotati di senso dell’umorismo.

IL PRECEDENTE «INQUIETANTE» - C’è un precedente, però, che rende la faccenda fascinosa e/o inquie­tante (fate voi). Quando il Large Hadron Colli­der venne inaugurato, il 10 set­tembre 2008, un’esplosione di scintille, fumo ed elio refrigera­to lo ha spento. Un incidente bizzarro, e mai del tutto spiega­to. Dennis Overbye, sul New York Times , ha lanciato una supposizione (segnalata e tra­dotta da Enrico De Simone sul sito L’Occidentale ). L’articolo del NYT è uscito lo scorso 13 ot­tobre — quindi PRIMA che il vo­latile, l’aeroplano, il caso, il de­stino o Altro depositassero mol­lica di pane nel sincrotrone. Leg­gete, e stupitevi. Scriveva Overbye, tre settima­ne fa: «... il Large Hadron Colli­der è pronto per ripartire (...) Sa­rà il momento per verificare una delle più bizzarre e rivolu­zionarie teorie scientifiche mai sentite (...) Sto parlando del­l’ipotesi secondo cui a sabotare il travagliato sincrotrone sareb­be niente meno che il suo stes­so futuro. Una coppia di affer­mati fisici ha suggerito che l’ipo­tetico bosone di Higgs, che gli scienziati sperano di produrre grazie all’LHC, potrebbe essere a tal punto scabroso per la natu­ra che la sua creazione sarebbe sufficiente a produrre un ritor­no al passato e a fermare il sin­crotrone prima che ne produca uno. Come un viaggiatore del tempo che tornasse indietro ne­gli anni per uccidere il proprio nonno » . I fisici in questione sono Hol­ger Bech Nielsen, dell’Istituto Niels Bohr di Copenhagen, e il giapponese Masao Ninomiya, dell’Istituto Yukawa di fisica te­orica di Kyoto. «È nelle nostre previsioni che ogni macchina che produca bosoni di Higgs ab­bia cattiva fortuna», ha scritto il dottor Nielsen in una email. In un testo non ancora pubblicato — ma citato dal New York Ti­mes — conclude: «Si potrebbe quasi dire che abbiamo un mo­dello di Dio (...) Anche Lui odia alquanto le particelle di Higgs, e cerca di evitarle». Con la mollica di pane?! Per­ché no: un Onnipotente col sen­so dell’umorismo. Avendo a che fare con gentaglia come noi, Gli serve di sicuro.

Beppe Severgnini

21/07/2009

La goccia di pioggia scoppia ancor prima di toccare il suolo

La goccia di pioggia scoppia ancor prima di toccare il suolo

 

SCOPERTA. Ricercatori francesi svelano in un video il «mistero» della caduta delle gocce di pioggia

 

goccia_mini.jpg

 


MILANO - Frammentazione in caduta libera: le gocce di pioggia si disintegrano ancora prima di toccare terra. E' questa la scoperta fatta da un team di ricercatori francesi, che ha pubblicato lo studio sull'ultimo numero della rivista scientifica «Nature Physics». Le immagini riprese con l'ausilio di una videocamera ad alta risoluzione mostrano come una goccia di pioggia formatasi nella nuvola, dapprima perfettamente sferica, tende ad appiattirsi durante la sua caduta a terra. Causa l'aria che determina una certa resistenza la goccia si trasforma in una pallina vacua, schiacciata nella sua parte inferiore, prima di gonfiarsi e scoppiare infine in goccioline piccolissime.

FILMATO - Perché le gocce che cadono sulle nostre teste hanno tutte forme differenti? Gli scienziati hanno cercato di trovare una risposta a questo quesito sin dagli inizi del secolo scorso. Ora, grazie anche a tecnologie moderne e sofisticate, questo «mistero» potrebbe essere stato risolto. E' ciò che hanno provato a dimostrare un gruppo di fisici attorno a Emmanuel Villermaux e Benjamin Bosso dell'Università di Aix-Marseille a Marsiglia. La prova: uno spettacolare filmato cattura una gocciolina di pioggia durante la sua caduta in una frazione di secondo. Le immagini al rallentatore rivelano come la forma finale sia causata dallo scoppio di singole gocce. Una scoperta inaspettata, sostiene Villermaux.

LACRIMA - Se chiediamo a dei bambini di disegnare la pioggia cadere durante un temporale, otterremo certamente disegni molto vari per colori e contenuto. Il più delle volte la goccia viene raffigurata con la classica «lacrima». In realtà non ha mai questa forma. Fino ad oggi si pensava infatti che la forma delle gocce di pioggia fosse causata da una serie di collisioni fra goccioline che cadono dalle nubi. Tuttavia, il meccanismo risulta essere molto più semplice, come dimostrato ora dagli scienziati francesi. La grandezza della goccia dipende da svariati fattori come dall'altezza di caduta; dalla pressione dell'aria e dalla velocità del vento.

UTILITÀ - Capire l'origine e la distribuzione delle gocce di pioggia può risultare importante. Un esempio pratico: «quando si spruzzano pesticidi», scrivono i ricercatori. Perchè a volte può bastare «una leggera brezza e metà del pesticida finisce sul campo del vicino».

Elmar Burchia