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sabato 25 dicembre 2010

ResearchBlogging.org supporta anche l'italiano

Come vi avevo anticipato, ResearchBlogglin.org supporta, ora, anche la lingua italiana. Dave Munger ne ha dato l'annuncio ufficiale, incluso l'elenco dei primi blog iscritti, i fondatori, potremmo dire: Ovviamente possono iscriversi nuovi blogger, a patto che si abbia già in archivio almeno un post su articoli scientifici referati.
Potete, poi, seguirci su twitter, oppure con i feed rss: nell'apposita pagina potete scegliere se seguire tutti gli argomenti, o solo quelli di vostro interesse.
E dopo il doveroso annuncio, rinnovo gli auguri di Buone Feste a tutti i lettori!

giovedì 23 dicembre 2010

Si può fare!

La mitica frase in Frankestein jr. di Mel Brooks pronunciata dall'erede del dr.Frankenstein di Mary Shelley calza a pennello per l'occasione.
Come ha ricordato Peppe, è nato il Research Blogging in italiano: basta andare sul sito ufficiale e cambiare la lingua. Avrete una schermata che raccoglie i blog scientifici italiani che aderiscono alla prima infornata, quella dei fondatori, o di quelli che hanno risposto presente alla prima chiamata di Peppe.
La storia, se volete, inizia ufficialmente all'alba del Carnevale della Fisica di fine novembre, anche se della soluzione che Research Blogging propone stavamo già pensando da un po'.
Il sito, infatti, è un aggregatore di blog scientifici in inglese, lingua ufficiale, tedesco, spagnolo, portoghese, cinese, polacco e da oggi anche italiano. Presto saranno attivi i feed rss e l'account twitter, il tutto amministrato, per il 2011, da Peppe, Amedeo Balbi e Moreno Colaiacovo, gli editor del progetto. Speriamo che aumenterà questo numero con il passare del tempo, nel senso che speriamo che aumenteranno i blogger che fanno buona divulgazione scientifica a chiedere l'iscrizione all'aggregatore.
La prima differenza, infatti, tra questo aggregatore e gli altri è che in questo caso l'iscrizione viene valutata da un gruppo di esperti del settore del blogging scientifico, di fatto ricercatori o ex-ricercatori. La seconda, e forse più importante differenza, è che nell'aggregatore possono andare solo i post che parlano di ricerca referata, ovvero approvata per la pubblicazione su rivista scientifica, o preprint che hanno ricevuto il nulla osta per la pubblicazione.
L'idea è quella di segnalare la buona divulgazione scientifica e soprattutto di alimentare una discussione seria sulle ricerche scientifiche periodicamente pubblicate sulle riviste. Come diceva Andrea Bernagozzi alla presentazione di Seconda stella a destra, le ricerche scientifiche sono pagate con i soldi delle tasse e quindi i loro risultati devono in qualche modo ritornare ai cittadini. In un certo senso i blogger scientifici fanno proprio questo: riportano alla gente i risultati della scienza, cercando di essere il più chiari possibili.
A questo punto non mi resta che invitarvi a seguirci su questo nuovo strumento, che verrà ufficialmente annunciato il 24, perfetto regalo (un po' anticipato) di Natale per voi dai vostri amati blogger scientifici!
Nello screenshot qui sotto potete apprezzare la prima home page in italiano, frutto degli inserimenti (e degli scervellamenti) notturni del sottoscritto e dell'altro nottambulo che porta il nome di Peppe Liberti (e poi c'è chi dice che in Calabria non c'è cultura!):

Pensierini notturni
Repetita iuvant: restate sintonizzati, ci sarà da divertirsi!

martedì 16 novembre 2010

La supernova che diventò buco nero


M100 agli UV. Nel cerchio SN 1979C (2005, immagine Nasa)
Per anticipare la conferenza della Nasa nei dettagli, piuttosto che nella sostanza, bisognava avere non solo tempo, ma anche un certo naso, perché l'articolo cui si riferisce l'annuncio di ieri si trovava su arXiv sin dal dicembre 2009, mentre la sua versione definitiva, che verrà pubblicata ad aprile 2011 su New Astronomy, è stata caricata appena 5 giorni prima della conferenza stampa.
Daniel Patnaude, Abraham Loeb e Christine Jones, dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, hanno esaminato i dati raccolti con la spettroscopia a raggi X tra gli anni 1995-2007 dalla zona in cui si trovava la supernova SN 1979C, scoprendo che in effetti, dopo la sua esplosione, il posto della stella è stato preso da un buco nero. Ovviamente i ricercatori restano con i piedi per terra:
Se la nostra interpretazione è corretta, questo è l'esempio più vicino di nascita di un buco nero ad essere stato osservato
La scoperta, in effetti, ha un duplice valore: da un lato l'avere un buco nero a un tiro di schioppo (52 milioni e mezzo di anni luce circa), dall'altro la possibilità di avere dati concreti su una parte della vita delle stelle che fino ad ora ci era preclusa (non dimentichiamo che i dati che ci arrivano si riferiscono a un buco nero di appena trenta anni).
Andiamo, però, con ordine.
Avevo già avuto modo di parlare di singolarità, cioé di buchi neri: sono delle deformazioni dello spaziotempo tali per cui l'unico percorso possibile anche per la luce è una curva che porta al centro del buco nero. La deformazione inizia a far sentire i suoi effetti solo una volta che si supera una ben determinata linea di demarcazione, il così detto orizzonte degli eventi, dell'ordine del raggio di Schwarzschild: \[r_S = 2 G \frac{M}{c^2}\] dove $G$ è la costante di gravitazione universale, $M$ la massa del buco nero, $c$ la velocità della luce.
Il fatto che un buco nero sia un oggetto che non emette praticamente nulla, a parte la flebile radiazione di Hawking, costringe a osservazioni indirette di questo oscuro oggetto spaziale, e il primo modo è sicuramente osservare i moti degli oggetti vicini e da questi dedurre la sua possibile esistenza in un dato punto dello spazio.
Un altro modo è osservare le emissioni nei raggi-X, questo perché in questo modo è possibile osservare flussi di energia e di materia che cadono all'interno del buco nero: è in un certo senso una osservazione quasi diretta, anche perché non è strettamente detto che l'oggetto su cui sta cadendo la materia è effettivamente un buco nero. E proprio grazie alla spettroscopia X che la scoperta di Patnaude, Loeb e Jones è stata possibile, e se vogliamo nemmeno poi così casuale: già nel 2005 si erano notate strane osservazioni in quella zona dello spazio, che risultava particolarmente attiva se osservata ai raggi-X, nonostante la scomparsa, da quasi trenta anni, della SN 1979C.
E ritorniamo al lavoro in pubblicazione: Patnaude e colleghi, dopo aver escluso una magnetar (una stella di neutroni con un campo magnetico particolarmente intenso, milioni di miliardi superiore a quello terrestre) o altre emissioni, dovute ad esempio a particolari getti di vento solare (era una delle ipotesi avanzate nel 2005 per spiegare quelle osservazioni), valutano come unica possibilità che, allo stato attuale, si adatta alle osservazioni un buco nero con una massa di circa 5 masse solari, unito con una piccola componente di raggi-X termici (se ho ben capito, dovrebbero essere radiazioni X generate dagli oggetti vicini al buco nero, o comunque dallo spazio circostante). In effetti un indizio su cosa aspettarsi era già venuto, sempre nel 2005, da un altro trio di ricercatori, Timothy Young, Dean Smith e Tricia Johnson del Nord Dakota, secondo il cui modello si suggeriva la presenza di un buco nero di appena 2 masse solari.
Come vedete, dunque, al di là delle cautele del caso, sempre necessarie, la scienza progredisce con il solito modo: verificare le ipotesi, scartando quelle che male si adattano alle osservazioni e proponendo, invece, quelle che meglio interpretano i dati osservati. In questo caso è il lavoro di Young e soci ad essere stato confermato e ulteriormente migliorato dal gruppo di Patnaude, almeno fino al prossimo esame dei dati osservativi.

lunedì 11 ottobre 2010

Nobel 2010: Economia

Si conclude, con oggi, l'assegnazione dei Nobel 2010 con l'annuncio del Nobel (che non è un Nobel(1)) per l'economia, a Peter Diamond del MIT, Dale Mortensen della Northwestern University e Christopher Pissarides della London School of Economics and Political Science
for their analysis of markets with search frictions
Degli ultimi due ho scovato un lavoro fatto in comune, New developments in models of search in the labor market (pdf), risalente al 1998.
Ora, in economia l'attrito è la resistenza all'apertura del mercato del lavoro verso l'assunzione di persone non occupate. L'articolo segnalato esamina proprio un mercato caratterizzato dalla presenza di questo attrito, che però semplicemente si limita ad osservare e modellizzare dati, suggerendo studi futuri (se sono stati fatti, il lettore aggiornato può utilizzare i commenti per segnalarli), ma non soluzioni. Così, se il premio sembra suggerire una strada verso cui dirigersi in questi tempi difficili, almeno due dei premiati non sono sembrati, almeno in passato, così intenzionati a proporre suggerimenti.
(1) La dicitura corretta del premio, che mancava nella proposta originaria di Nobel, è infatti Sveriges Riksbank Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel: il premio, infatti è istituito grazie alla banca di Svezia e non grazie all'Accademia, un modo per dire quanto il mondo dipenda sempre più dalle banche...

venerdì 8 ottobre 2010

Nobel 2010: Pace


Liu Xiaobo
Liu Xiaobo, scrittore cinese, è il vincitore del Nobel per la Pace 2010:
for his long and non-violent struggle for fundamental human rights in China
Una scelta netta, corretta a mio parere, che punta il dito contro una delle nazioni emergenti dal punto di vista economico (un potere sempre crescente, come dimostrano i recenti problemi con il Giappone), ma che ha ancora molta strada da fare sul fronte dei diritti umani.
La vicenda di Xiaobo è anche piuttosto emblematica: arrestato il 23 giugno 2009 per incitamento alla sovversione contro il potere dello stato, il suo processo è iniziato il 23 dicembre dello stesso anno ed è stato condannato dopo appena due giorni a 11 anni di prigione e a 2 di interdizione dagli uffici pubblici. L'11 febbraio di quest'anno la sentenza è stata confermata in appello.
Tra le sue colpe, l'adesione a Charter08, movimento intellettuale in favore di una democratizzazione effettiva della Cina (traduzione in inglese del manifesto originale).
Non credo, però, che questo premio basterà per modificare effettivamente la politica estera della maggior parte dei paesi nei confronti della Cina: tutti sono a parole contro questo emergente paese asiatico, ma poi, alla prima occasione buona, sono pronti a stringere accordi commerciali vantaggiosi per le proprie industrie.

giovedì 7 ottobre 2010

Nobel 2010: Letteratura

E' a Mario Vargas Llosa, scrittore peruviano, cui è stato assegnato il Nobel per la letteratura 2010:
for his cartography of structures of power and his trenchant images of the individual's resistance, revolt, and defeat
Scrittore dalla grande attività sia come romanziere, sia nel teatro e nella saggistica, è certamente più noto, per quanto possa esserlo uno scrittore, di Herta Muller, la vincitirice dello scorso anno.
Certo c'è da sottolineare che per la seconda volta, dall'inizio dei Nobel di quest'anno, i no nei sondaggi riguardo la conoscenza del campo di ricerca o dell'opera dei vincitori hanno vinto per la seconda volta. La prima è stata in occasione del Nobel per la Fisica, l'unica occasione in cui, fino ad ora, ho risposto si.

mercoledì 6 ottobre 2010

Nobel 2010: Chimica

Vincitori del Premio Nobel 2010 per la Chimica sono Richard Heck, dell'Università del Delaware, Ei-ichi Negishi della Purdue, Akira Suzuki di Hokkaido:
for palladium-catalyzed cross couplings in organic synthesis
Tutti intorno agli 80 anni, hanno vinto il premio grazie alle reazioni che portano il loro nome:

(meccanismo della reazione per l'accoppiamento di Negishi, 1977)

(meccanismo della reazione di Suzuki, 1979)
Le immagini provengono tutte da Commons.

martedì 5 ottobre 2010

Nobel 2010: Fisica

E quest'anno il Nobel è nanotecnologico. Si legge, infatti, nella motivazione del premio:
for groundbreaking experiments regarding the two-dimensional material graphene
Il premio è andato a due ricercatori russi: Andre Geim e Konstantin Novoselov, entrambi dell'Università di Manchester; l'ultimo è anche uno dei più giovani vincitori di un Nobel, essendo nato nel 1974 (36 anni!).
Geim, oltre ad essere lo scopritore del grafene, ha anche ideato la striscia dello geco (gecko tape), un nuovo materiale, oltre ad aver dimostrato la levitazione diamagnetica.
Novoselov, invece, è quello che si potrebbe definire un piccolo genio, con oltre 60 articoli scientifici pubblicati su riviste ad alto impatto (molti su Nature e Science).
Aveva già vinto, sempre per il grafene, l'Europhysics Prize nel 2008, sempre insieme a Geim:
for discovering and isolating a single free-standing atomic layer of carbon (graphene) and elucidating its remarkable electronic properties.
Ovviamente collabora con Geim alla ricerca su questo materiale estremamente duttile.
Update: un grazie a Michele Cascarano, che con il suo Google Buzz ha condiviso questo post sui Nobel 2010, From IgNobel to the Nobel Prize: Andre Geim, proprio per l'esperimento sulla levitazione, ha vinto l'IgNobel nel 2000 insieme a Michael Berry. Ovviamente mi ero scordato di Good science is fun, altrimenti avrei condiviso tale ancor più splendida informazione con i lettori sin da subito.

lunedì 4 ottobre 2010

Nobel 2010: Medicina/Fisiologia

Dopo l'assegnazione degli Ig Nobel, inizia quella dei Nobel veri e propri. Il primo ad essere assegnato è quello in medicina/fisiologia, andato quest'anno a Robert Geoffrey Edward
for the development of in vitro fertilization
Edward è un fisiologo britannico, originario di Leeds. Ha studiato agricoltura all'Università del Galles e quindi la genetica animale a Edimburgo. Dopo il Ph.D. nel 1955 è a Cambridge dal 1963.
Il suo lavoro di ricerca si è successivamente sviluppato nella fertilizzazione umana, in particolare quella in vitro, campo per il quale ha oggi vinto il Nobel.
E' dunque la prima novità dei premi di quest'anno, con il primo premio assegnato a un unico ricercatore.
(via Nobel Prize)

domenica 3 ottobre 2010

Ig Nobel 2010

Come ogni anno, di questo periodo, arrivano i premi Nobel (lunedì l'annuncio del premio per la medicina/fisiologia), e puntuali anch'essi, a fine settembre, arrivano anche gli Ig Nobel, i premi che vanno alle ricerche più improbabili, ma non per questo meno serie. Anzi, al di là del merito specifico delle ricerche premiate, questi premi hanno la possibilità, quando non premiano delle enormi assurdità (e succede anche questo), di far emergere ricerche anche di nicchia che difficilmente sarebbero note. Ha però anche un altro pregio: ricordare alla scienza e agli scienziati di non prendersi troppo sul serio. Per avere conferma, chiedere a tutti i premiati cosa pensano di Miss Sweetie Poo, per esempio.
Quest'anno, comunque, l'Italia si è ben difesa, con un premio, per il management, a Alessandro Pluchino, Andrea Rapisarda e Cesare Garofalo di Catania:
per aver dimostrato matematicamente che le organizzazioni diventerebbero più efficvienti se promuovessero persone a caso.
The Peter Principle Revisited: A Computational Study, il loro lavoro, è anche uscito su Physica A a febbraio di quest'anno (passate da Peppe per approfondimenti).

venerdì 10 settembre 2010

L'infinita compagnia dei numeri primi

Sta uscendo in tutta Italia il film tratto dall'omonimo romanzo La solitudine dei numeri primi, che, lo confesso, non ho letto. Se il concetto dietro il titolo è che i matematici e gli scienziati sono in realtà soli con se stessi e con le loro ricerche, i numeri primi, al contrario, costituiscono una compagnia pressocché infinita che genera l'infinità dei numeri interi e reali che li circondano.
In effetti sappiamo che tra due numeri distinti esiste una infinità di altri numeri più piccoli, concetto che avevano intuito anche gli Antichi Greci, se è vero che Zenone giunse al paradosso della freccia, che scagliata non avrebbe mai potuto raggiungere il bersaglio. Però, come scritto nel titolo, oggi ci occupiamo non già di paradossi, ma di numeri primi. Quindi prima di proseguire è necessario definirli una volta per tutte:
Un numero intero è detto primo se non è il prodotto di due numeri più piccoli
Per convenzione il primo numero... primo è 2, anche perché tutti gli altri numeri, primo o meno che siano, vengono definiti a partire dall'1, quindi ha una sua logica non includerlo nell'elenco dei primi. A questo punto, a partire da 2, sappiamo che tutti i numeri pari non sono primi, in quanto tutti multipli di 2 per definizione, e quindi sappiamo anche che tutti i numeri primi sono dispari. La serie, quindi, prosegue come 3, 5, 7, 11 e così via.

martedì 24 agosto 2010

Che cos'è la vita?


Titolo: Che cos'è la vita?
Autore: Erwin Schrodinger
Edizione: Adelphi
Mentre Antonino Zichichi è impegnato a parlar male della teoria di Darwin (che ritiene di un livello inferiore anche rispetto alla teoria del Big Bang), sono molti i fisici che si interessano alla biologia, alla vita e all'evoluzione. Questo particolare filone di ricerca, che si posiziona tra le discipline di fisica, biologia e genetica vede come iniziatore un personaggio al di sopra di ogni sospetto, Premio Nobel per la fisica nel 1933 e scopritore di un'equazione che, come in moltissimi casi, porta il suo nome: Erwin Schrodinger. Suo degno erede su questa strada è un altro fisico, anch'egli Nobel, questa volta in medicina nel 1962, per una scoperta fatta nel 1953: stiamo parlando di Francis Crick e della scoperta della struttura a doppia elica del DNA insieme a James Watson e Maurice Wilkins(1).
Il libro di Schrodinger, Che cos'è la vita?, basato su una lezione tenuta sullo stesso argomento nel 1943 al Trinity di Dublino, fornisce quello che si potrebbe dire come il punto di partenza per la fisica dell'evoluzione e della vita, un libro che è stato di ispirazione per gli stessi Crick, Watson e Wilkins. Nel testo Scrodinger parte dalla fisica classica per addentrarsi via via sempre in maggiore profondità nell'argomento, utilizzando ben poche equazioni matematiche, ma con un discorso semplice, basato sulla statistica, sugli esempi e sui concetti di base della meccanica quantistica.

Erwin Schrodinger
Affrontando l'ereditarietà, la prima cosa che Schrodinger fa è rigettare come errate le conclusioni del fisico classico, passaggio essenziale per far emergere la natura quantistica nei meccanismi che il fisico vuole approfondire. La bellezza di questo capitolo, però, sta nella precisione e semplicità con cui un fisico è in grado di parlare di concetti come cromosomi, mitosi, meiosi che stanno alla base del meccanismo dell'ereditarietà. Tutto questo, con il supporto di immagini esplicative, è utile per l'introduzione ai geni e al capitolo successivo, quello dedicato alle mutazioni.
Le mutazioni sono, secondo Schrodinger, la base della teoria di Darwin e l'unico elemnto che va introdotto per aggiornare la sua teoria:
D'altra parte, a causa della loro ereditarietà, le mutazioni sono il terreno adatto su cui può lavorare la selezione naturale e produrre le specie nel modo descritto da Darwin, coll'eliminare gli inetti e lasciar sopravvivere i più adatti. Non si ha che da sostituire nella teoria di Darwin la parola mutazioni alle parole piccole variazioni accidentali (esattamente come nella teoria dei quanti, ai processi continui di cessione dell'energia, sostituisce i salti quantici). Per il resto, ben pochi cambiamenti è necessario apportare alla teoria di Darwin, che è, se io ho ben capito, il punto di vista accettato dalla maggior parte dei bilogi.
L'esame statistico ad esempio delle coltivazioni d'orzo sono il punto di partenza di un capitolo estremamente interessante, dove ad esempio viene ricordato come fondamentale il contributo alla teoria dato da Mendel, abate agostiniano.

giovedì 12 agosto 2010

Una lega di straordinari gentiluomini


Foto di Benjamin Couprie, Institut International de Physique de Solvay, 1927
Marco Delmastro ha proposto un concorso per vincere il pop-book di Atlas. La foto è stata scattata durante la Solvay Conference on Physics del 1927, probabilmente la più famosa tra tutte le conferenze della serie, e il consesso di fisici qui immortalato è stato definito come A league of extraordinary gentlemen da Matthew Rodriguez riprendendo il fumetto di successo di Alan Moore e Kevin O'Neil (vedi anche questo articolo di Ettore Gabrielli). Il juLio's blog, che la definisce come la fotografia più famosa della scienza, fornisce anche il link a una versione ad alta risoluzione, con tanto di nomi che identificano ciascuno dei fisici.
La Solvay Conference è stata istituita nel 1911 da Ernest Solvay in quel di Bruxelles (vedi una copia della lettera inviata da Solvay a Poincaré) ed è la prima conferenza sulla fisica mai istituita.
La prima edizione ebbe come tema The theory of radiation and quanta mentre, come per le quattro successive, il chairman fu Hendrik Lorentz. La più famosa in assoluto, invece, fu la quinta edizione, quella del 1927, cui si riferisce la foto, a tema Electrons and photons. La sua fama è dovuta alla diatriba tra Albert Einstein e Niels Bohr.
E' cosa abbastanza nota che Einstein non vedesse di buon occhio la meccanica quantistica, e per sminuirne il valore pronunciò, riferendosi in particolare al principio di indeterminazione di Heisenberg, la famosa frase:
God does not play dice(1)
Cui fece seguito la piccata risposta di Bohr:
Einstein, stop telling God what to do(2)
Mentre Einstein, dunque, non riusciva ad accettare la natura stocastica delle leggi fondamentali del mondo microscopico, Bohr lo richiamò, con forza, a un precetto fondamentale della scienza: attenersi ai risultati e alle migliori spiegazioni possibili di quegli stessi risultati.
P.S.: Su gaussianos ci sono ulteriori informazioni sulla conferenza del 1927, in spagnolo, mentre i link ai blog non italiani presenti in questo post sono stati ricavati con una ricerca su TinEye.
(1) Dio non gioca a dadi
(2) Einstein, smettila di dire cosa Dio farebbe

sabato 7 agosto 2010

I grilli atomici

Inizia con Topolino e Pippo che vendono un prodotto per bolle di sapone la storia I grilli atomici di Guido Martina e Angelo Bioletto.
Serializzata sui numeri di Topolino libretto che vanno dal 13 dell'aprile 1950 al 16 del luglio dello stesso anno, segue L'inferno di Topolino, degli stessi autori, ma a differenza di questa, che è una parodia dell'omonimo primo libro della Divina Commedia di Dante Alighieri, si concentra sulla scienza, almeno così come è concepita dal Professore, come è soprannominato il tuttologo e tuttofare Guido Martina.
In effetti sia il testo di Martina sia l'ambientazione utilizzata da Bioletto si rifanno più alle storie ingenue e leggere degli esordi che non a quelle più mature dello stesso periodo, quelle di Bill Walsh e Floyd Gottfredson, che comunque restano ricche di quell'elemento fantastico che è sempre e comunque un buon veicolo per la divulgazione. Visto l'inizio, comunque, avrei potuto parlare delle bolle di sapone, quelle che Pippo rinforza con il cemento per farle durare di più, ottenendo le belle sfere che vedete nell'immagine di apertura, ma causando poi i primi guai dell'avventura. Però delle bolle ne ha già parlato, e anche bene, Emanuela giusto un paio di settimane fa (giorno più, giorno meno). E allora la seconda opzione, la sonoluminescenza, che con le bolle ha pure un collegamento, senza contare che la versione originale dell'articolo è stata scritta dal sottoscritto come appendice a un compitino assegnatomi nel dottorato: questa però è un'altra storia e magari la approfondiamo in altra occasione. E così restano i grilli atomici, quelli del titolo, che vengono ingigantiti all'interno del laboratorio dei Sette Nani, che ricorda più un laboratorio alchemico o chimico piuttosto che uno fisico.

venerdì 30 luglio 2010

Vedere e rivedere


Titolo: Vedere e rivedere. Viaggio di un neuroscienziato nella visione 3D
Autore: Susan Barry
Edizione: La biblioteca de Le Scienze
L'immagine che mi è rimasta maggiormente impressa alla chiusura di Vedere e rivedere di Susan Barry è quando la ricercatrice e autrice del libro ha fatto smettere di piangere un bambino semplicemente facendogli cambiare punto di visione del mondo. La scena è semplice: Susan si avvicina a una donna il cui figlio sta piangendo a dirotto. La donna, non riuscendo a interpretare il pianto del figlio, non sa cosa fare, quando la dottoressa Barry arriva e chiede di prendere il bambino. Ricevuto il consenso della donna, la ricercatrice solleva il piccolo in aria, facendogli cambiare così prospettiva da cui vedere il mondo: il bambino smette incredibilmente di piangere.
Questo dimostra, dal mio punto di vista, qualora ce ne fosse ancora bisogno, che il cervello dei bambini è già attivo e desideroso di sempre nuovi stimoli sin dalla primissima età. La vicenda personale di Susan Barry, una delle tante che racconta, invece è la dimostrazione, qualora ce ne fosse ancora bisogno, che il cervello, anche in età avanzata, è abbastanza flessibile e bisognoso di nuovi stimoli, tanto da essere in grado di imparare e adattarsi a nuove condizioni.
Susan Barry, ricercatrice in campo oculistico, moglie dell'astronauta Dan Barry, collega e poi amica di Oliver Sachs (che scrive l'introduzione), è anche strabica sin dalla più tenera età. Il suo strabismo venne apparentemente curato grazie ad un'operazione chirurgica, però il suo fu uno dei casi in cui l'intervento da solo non è stato necessario per risolvere il problema. In realtà per Susan e migliaia di altri strabici nel mondo, la loro condizione oculare non è di principio un problema insormontabile, mentre per il cervello diventa un semplice problema di adattamento nel funzionamento degli occhi per sopperire alla mancanza della visione stereoscopica, quella che molto spesso diamo per scontata.
Oggi Susan ha riacquistato la visione stereoscopica grazie ad un'attenta terapia oculare fatta non di medicine o ulteriori interventi chirurgici, ma con degli esercizi opportunamente studiati per far recuperare una visione in realtà nota al cervello, ma che a causa dello strabismo infantile non era stata mai utilizzata. Tutto questo grazie a una optometrista di fiducia, una tipologia di esperto degli occhi, non completamente riconosciuta dalla comunità medica. A differenza degli omeopati, però, gli optometristi non vendono fumo o placebo, ma propongono una terapia che, in ogni caso, implica un utilizzo del cervello e degli occhi, e quindi degli esercizi in ogni caso più faticosi del bere acqua leggermente impura.

giovedì 24 giugno 2010

Il peso dei buoni calciatori

Un piccolo post sulla matematica, la statistica e il calcio, i attesa della partita pomeridiana dell'Italia ai Mondiali 2010.
Gli Europei del 2008 hanno visto il trionfo della Spagna, che ha espresso il miglior calcio della competizione, a detta di molti critici e appassionati, e che ha avuto la strada spianata grazie alla vittoria ai rigori contro l'Italia. In molti tra i tifosi italiani, in ogni caso, hanno ritenuto, forse a torto forse a ragione, che l'Italia avrebbe sicuramente vinto la competizione sconfiggendo la Spagna, poi alla fine laureatasi campione. Eppure osservando il seguente grafico, non si direbbe proprio:
La nostra nazionale, anche se non di molto, è risultata sostanzialmente la peggiore delle 6 squadre considerate (tra queste un Portogallo estremamente altanelante, unica squadra ad avere le potenzialità per avvicinare le prestazioni spagnole, almeno in base a questo primo grafico).
Questo grafico abbastanza interessante, nella cui parte superiore sono riassunte le prestazioni dei singoli calciatori (almeno di quelli selezionati), è stato prodotto da Jordi Duch, Joshua Waitzman, Luís Amaral nell'articolo Quantifying the Performance of Individual Players in a Team Activity. Il gruppo di ricercatori, provenienti da ambiti disciplinari differenti, hanno elaborato i dati statistici ufficiali dell'Uefa, producendo questo e altri interessanti grafici.
Per realizzare la loro elaborazione e valutare l'influenza del singolo all'interno della squadra, sono state costruite delle reti sul flusso della palla accorso tra i giocatori della squadra. In questa rete, ogni nodo rappresenta un giocatore, mentre ogni linea o arco è rappresentato con uno spessore proporzionale con il numero di passaggi andati a buon fine tra i due nodi. Sono stati anche inseriti i dati riguardanti i tiri, sia quelli verso la porta, sia quelli da lunga distanza, rappresentati entrambi da due nodi distinti.
Questa sorta di grafico di flusso è stato costruito per ogni partita. In particolare viene presentato il grafico delle sfide della Spagna contro Italia, Russia e Germania, ovvero le partite ad eliminazione diretta:

martedì 20 aprile 2010

Peter Dourmashkin: the learning according to the MIT

After Comunicare Fisica 2010, the 3rd edition of the workshop about communication in physics, I decide to present you my notes about Peter Dourmashkin's talk:

Peter Dourmashkin at Comunicare Fisica
Dourmashkin presentation is very interesting. He speaks about a learning experiment in US classrooms: Dourmashkin himself enters in classroom to intercact with students and explain theory and experiments. For example, he proposes us a video with one oh his lessons: after the explanation to the board, he walks through the classroom in order to see stundents' activity, to quest and suggest reflections.
One of the most interesting slide is about the properties of Learning Objects (LO):
  • Create an engaging and technologically enabled active learning environment
  • Move away from passive lecture/recitation format
  • Incorporate hands-on experiments
  • Enhance conceptual understanding
  • Enhance problem-solving ability
In a broader definition of LO, we can add also the following properties:
  • Develop communication skills in core sciences
  • Develop collaborative learning
  • Reduce gender gap
  • Develop new teaching/learning resources
Must interesting is the rethinking about teaching roles instructor:
  • graduate teaching assistants: learn to teach
  • undergraduate teaching assistants: encourages student teaching
  • students: peer instructors

venerdì 16 aprile 2010

ComunicareFisica 2010: giorno 5

Ed eccoci giunti al giorno conclusivo della terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
Anche oggi, dopo l'intenso giovedì che gli organizzatori hanno preparato, si parla di Esperienze sul campo e i lavori congressuali si andranno a concludere con una tavola rotonda sui blog nel mondo della comunicazione scientifica, per poi presentare le poche attività conclusive nel pomeriggio.
9:00 - Alba Zanini (INFN): La cosmologia e Shakespeare: il Big Bang spiegato attraverso il teatro
Update: l'attrice che interpreta lo spettacolo, Lucilla Giagnoni, assente per un altro impegno teatrale, dopo la realizzazione degli spettacoli sulla Divina Commedia, ha deciso di realizzare uno spettacolo sull'universo. Alba Zanini è la consulente scientifica dello spettacolo.
L'argomento del testo è la domanda dell'uomo sull'infinità: le risposte sono tante. Ci sono le risposte della religione, ci sono le risposte della poesia

giovedì 15 aprile 2010

ComunicareFisica 2010: giorno 4

Quarto giorno della terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
La giornata è piena e intensa, dedicata alle Esperienze sul campo e moderata da Settimio Mobilio. La parte interessante è nel pomeriggio, con due eventi pubblici (ovvero due eventi aperti anche ai non iscritti alla conferenza): alle 17 La Fisica in barca, esperienza di navigazione (non su internet!) con Patrizio Roversi e Paola Catapano; alle 18:40, poi, la rappresentazione teatrale In treno con Albert di Eduardo Erba per la regia di Imogen Kusch e con Mirko Soldano, Silvia Mazzotta, Beniamino Zannoni, Philp Sutton.

mercoledì 14 aprile 2010

ComunicareFisica 2010: giorno 3 - pomeriggio

Terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
Dopo la particolare sessione mattutina, quella pomeridiana è decisamente più classica con una serie di seminari dedicati a Comunicare la scienza via Internet.
Update: Cambi di programma in corso d'opera. Vi aggiornerò in corso d'opera man mano.
14:35 - Antonio Atalmi (ITI Stanislao Cannizaro): La fisica dei raggi cosmici all'ITI Cannizzaro di Catania: dal progetto EEE alle attività didattiche di eccellenza.
Update: Interessante notare come, grazie all'osservazione da parte dell'insegnante, è stato sviluppato un progetto collaterale intorno al progetto principale in cui vengono proposte attività di indirizzo, per ogni tipo di indirizzo scolastico previsto, ovviamente rivolto agli studenti interessati. Sono stati quindi creati dei gruppi differenti, gestiti attraverso riunioni comuni su caratteri generali, e riunioni specializzate per ciascun gruppo.

ComunicareFisica 2010: giorno 3 - mattina

Terzo giorno della terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
Oggi la sessione è particolare, dedicata interamente a Comunicare la scienza. La prima parte della sessione mattutina, dalle 8:45 alle 10:15 è un dibattito on line via EVO animato da: Catalina Curceanu (INFN-LNF), Hiromi Yokoyama (Università di Tokyo), Rosalia Vargas (Ciencia Viva - Portogallo), Elizabeth Simmons (Michigan State University), Olaf Hartman (Stefan Meyer Institut).
10:35 - Pietro Greco (Master Comunicazione della Fisica SISSA): Il giornalista scientifico e lo scienziato comunicatore
11:15 - Roberto Battiston (Università di Perugia): Lo scienziato comunicatore e il giornalista scientifico

martedì 13 aprile 2010

ComunicareFisica 2010: giorno 2 - pomeriggio

Sessione pomeridiana per il secondo giorno della terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
Anche nel pomeriggio si parla di Scienza e Scuola, modera però Mauro Francaviglia.
14:30 - Marisa Michelini (Università di Udine): La scuola estiva sulla fisica moderna per studenti di scuola superiore ad Udine.
Francesco De Sabata: prove di presentazione a Comunicare Fisica
Francesco De Sabata: prove di presentazione a Comunicare Fisica
14:50 - Francesco De Sabata (Università di Udine): Sulle tracce di Galileo
Update: Esperimento didattico proposto dal professor De Sabata in cui gli studenti devono, in occasione dei 400 anni dalla pubblicazione del Sidereus Nuncius, costruire un telescopio galileano. I ragazzi, di due corsi di studio differenti e di due classi (IV e V) differenti, sono stati impegnati per un mese circa, nella costruzione di 5 telescopi, di cui 1 kepleriano come confronto. Presto caricherò la foto dei telescopi realizzati dai ragazzi.
I telescopi sono stati realizzati con materiali di basso costo o di recupero.

ComunicareFisica 2010: giorno 2 - mattina

Sessione mattutina per il secondo giorno della terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
Il tema della giornata è Scienza e Scuola, al mattino modera Marisa Michelini.
08:45 - Peter Dourmashkin (MIT): Active learners: TLAL at MIT
Update (in english): Dourmashkin presentation is very interesting: he speak about a learning experiment in US classrooms: Dourmashkin himself enters in classroom: we see a video of his lesson, in which he explains the principle and the experiment, and he interacts with students with questions and reflections.
He starts with some properties about Learning Objects:
  • Create ad engaging and technologically enable active learning environment
  • Move away from passive lecture/recitation format
  • Develop collaborative learning
  • Reduce gender gap
  • Develop new teaching/learning resources
Must interesting is the rethinking about teaching roles instructor:
  • graduate teaching assistants: learn to teach
  • undergraduate teaching assistants: encourages student teaching
  • students: peer instructors

lunedì 12 aprile 2010

Comunicare Fisica 2010: giorno 1 - pomeriggio

Sessione pomeridiana per il primo giorno della terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
Per il pomeriggio il tema è Scienza e Società, modera Rinaldo Baldini.
14:10 - Elisabetta Durante (Il Sole 24 Ore): DISTI, un social network della ricerca
Update(*): per quel che sto ascoltando adesso, mi sembra un bellissimo intervento sul giornalismo scientifico, criticando notizie come le ostriche che sbadigliano, le particelle di dio, tsunami e anni bisestili. In sintesi è necessario formare un nuovo tipo di comunicazione scientifica, che non deve in ogni caso dimenticarsi della ricerca di base.
Nella seconda parte entra nel merito del DISTI: si passa dall'LHC e dal possibile effetto boomerang di Angeli e demoni, quindi alla ricerca e al business, al ricercatore e comunicatore, alla comunicazione serve innovazione. La ricerca deve rendere conto del modo in cui spende i soldi pubblici, e quindi deve nascere una nuova figura di ricercatore-comunicatore: la figura del comunicatore o divulgatore potrà reggere solo per qualche anno ancora.

Comunicare Fisica 2010: giorno 1 - mattina

E inizia la terza edizione di Comunicare Fisica, il congresso dedicato alla comunicazione e divulgazione della fisica, che riunisce ricercatori, insegnanti e, da quest'anno, blogger, che si occupano della diffusione della fisica.
Per questa edizione è stato invitato anche il sottoscritto, oltre agli amici Peppe Liberti e Annarita Ruberto. Cercherò di tenervi aggiornati, almeno con il programma delle varie giornate. Date in ogni caso un'occhiata anche ai twitter [all'epoca erano due: nota dal 2015!] per eventuali aggiornamenti in corso d'opera, oltre a monitorare questo post per maggiori dettagli.
La sessione mattutina è sul tema Perché Comunicare Scienza, moderata da Franco Luigi Fabbri e Halina Bilokon.

lunedì 22 marzo 2010

Assegnato il primo Premio del Millennio

Il primo articolo era uscito da poco meno di quattro anni (The entropy formula for the Ricci flow and its geometric applications) quando ne sentii parlare per la prima volta. Ero a Praga per il congresso Integrable Systems, edizione 2007. Dopo la conclusione del congresso sono andato in giro per la città insieme con Orlando Ragnisco e Piergiulio Tempesta, matematico di gran valore al momento a Madrid presso la Universidad Complutense. In attesa di entrare in uno dei tanti musei presenti nella città (non chiedetemi in quale, non lo ricordo!), in quel periodo aperti e visitabili gratuitamente, ecco che, tra un commento sul congresso e qualche curiosità matematica, spuntare una piccola storia sulla congettura di Poincaré: un matematico russo era riuscito a dimostrarla con una serie di articoli caricati su arXiv, rifiutandosi, però, di pubblicarli su rivista scientifica. Considerando le regole (pubblicazione su rivista scientifica), tutti credevano che il premio del millennio, istituito dal Clay Mathematics Institute, legato alla congettura non sarebbe stato assegnato. Invece, come segnala Roberto Zanasi, lo zar della matematica, il premio alla fine è stato assegnato, proprio a quel matematico, Grigori Perelman.

Si dubita, però, che Perelman possa accettare il premio e i soldi (un milione di dollari) visto il precedente del 2006, quando il buon matematico decise di rifiutare la Fields Medal, in quanto l'unico premio ad interessargli era il riconoscimento del suo lavoro.
Torniamo, però, alla congettura: una sua descrizione, con tanto di associazione alla Divina Commedia di Dante Alighieri viene proposta proprio dallo zar nell'articolo La 3-sfera, un delizioso dialogo che nell'ultima parte è alternato dai versi della Commedia e dai suoi rapporti con la matematica. La congettura, in soldoni, coninvolge uno spazio in 4 dimensioni e una sfera immersa in questo spazio, ma non una sfera usuale, ma il suo corrispondente quadri-dimensionale, la così detta 3-sfera.
Ogni 3-varietà chiusa e semplicemente connessa è omeomorfa a una 3-sfera.
Come già per il teorema di Noether, anche in questo caso cerchiamo di gettare un po' di luce sui concetti utilizzati nell'enunciato.
Iniziamo con la varietà. Questo oggetto matematico venne introdotto da Bernhard Riemann nel 1851 nella sua tesi di dottorato: egli aveva necessità di introdurre grandezze particolari, aventi più dimensioni, interessandosi così delle geometrie non euclidee. Le varietà, in effetti, sono degli oggetti particolari, dei veri e propri spazi su cui la geometria euclidea è valida solo su piccole porzioni, ma perde di validità man mano che si osserva una porzione maggiore della varietà. Una varietà tridimensionale è ad esempio la sfera: un triangolo tracciato su una sfera, infatti, presenta una somma di angoli interni pari a 230°, mentre nel piano la somma è l'usuale 180°. Quindi mentre la superficie della sfera nel suo complesso è governata da una geometria non euclidea, una sua piccola porzione è invece in tutto e per tutto uno spazio euclideo: più semplicemente si potrebbe quindi dire che una varietà è uno spazio le cui proprietà geometriche variano in base alla scala con lui lo si sta guardando.

martedì 9 marzo 2010

Ritratti: Geoffrey Taylor

Dopo aver acquistato la sua solita copia di Life, la sua attenzione venne colpita da una foto particolare, pubblicata su quella rivista. Dai dati in essa contenuta, Geoffrey Ingram Taylor riuscì a stimare la potenza dell'esplosione nucleare utilizzata in uno dei trinity test statunitensi in Nuovo Messico, un dato che il governo statunitense non aveva diffuso.
Taylor, fisico e matematico britannico, esperto in meccanica dei fluidi, nasce il 7 marzo del 1886 a Londra. In un certo senso la cultura era di famiglia: il padre era un artista, mentre la madre, Margaret Boole, era nipote di George Boole (da lui discende la logica booleana, le cui basi vengono insegnate sin dalle scuole superiori), mentre aveva per zia Alicia Stott, nota per i suoi lavori sui politopi in particolare in 4 dimensioni. All'età di 11 anni, poi, rimase molto colpito dalla lettura di The principles of the electric telegraph, una serie di dispense indirizzate ai bambini.
Ambiente stimolante, dunque, tanto che ebbe modo anche di conoscere William Thomson, meglio noto come Lord Kelvin. Il suo sbocco accademico fu il prestigioso Trinity College, dove studiò matematica e fisica. Risale a quel periodo la vittoria dello Smith's Prize grazie ad un lavoro sulle onde di shock che ne estendeva uno precedente di Thomson.
Nel 1910, sembre al Trinity di Cambridge, ottene un fellowship, iniziando l'anno dopo il suo lavoro di ricerca in meteorologia: le sue ricerche sulle turbolenze atmosferiche sforicarono nell'articolo Turbulent motion in fluids, che vinse l'Adams Prize nel 1915.

lunedì 8 marzo 2010

Il teorema di Noether

Il teorema di Noether, scoperto dalla matematica tedesca Emmy Noether, è uno dei teoremi più sofisticati della fisica, un modo per vedere come la teoria dei gruppi, una branca della matematica da molti ritenuta astratta, può fornire le basi per un importante concetto fisico. Le premesse della teoria dei gruppi, accoppiate con il calcolo delle variazioni, portano alle conclusioni del teorema, ovvero all'esistenza, sotto certe condizioni, di grandezze conservate all'interno dei sistemi fisici.
Tutto parte da uno dei concetti più importanti per la fisica, la simmetria, che è anche oggetto di studi della teoria dei gruppi. Per rendersi conto, quindi, di questo stretto legame, basta avere in mente l'enunciato del teorema:
Se un sistema fisico esibisce una qualche simmetria continua(1), allora ci sono delle corrispondenti osservabili i cui valori sono costanti nel tempo.
Una formulazione più sofisticata del teorema, invece, recita più o meno cosi:
Per ogni simmetria differenziabile generata da azioni locali, corrisponde una corrente conservata
Questa enunciazione, decisamente più tecnica, lega il teorema e le simmetrie con una serie di gruppi estremamente importanti per la fisica, i gruppi di Lie. Nell'abstract dell'articolo della Noether, Invariante Variationsprobleme(2), infatti, si può leggere:
I problemi di variazione qui trattati, sono tali da ammettere un gruppo continuo (nel senso di Lie); le conclusioni che emergono per le corrispondenti equazioni differenziali trovano la loro più generale espressione nei teoremi formulati nella Sezione I e dimostrati nelle sezioni seguenti.
Prima di addentrarci nei calcoli, però, vediamo di definire meglio alcuni dettagli citati in precedenza.

sabato 20 febbraio 2010

Il principio di indeterminazione di Heisenberg

In un estratto del film A serious man condiviso da Peppe Liberti dei fratelli Coen, Larry Gopnik, professore di fisica interpretato da Michael Stuhlbarg, ricava, per la "gioia" dei suoi studenti, il principio di indeterminazione di Heisenberg: \[\Delta q \cdot \Delta p \ge \frac{\hbar}{2}\] dove $q$ indica la posizione, $p$ il momento, $\Delta$ indica l'incertezza sulla grandezza cui è associata, $\hbar = h / 2$, con $h$ costante di Planck.
In pratica il principio di indeterminazione ci suggerisce che è impossibile conoscere contemporaneamente con la stessa precisione posizione e quantità di moto di una data particella. Lo stesso principio può essere però applicato anche ad altre grandezze, come ad esempio energia e tempo: l'importante è che queste siano coniugate, come si suol dire.
Per rappresentare in termini matematici quanto scritto finora, dobbiamo però fornire alcune definizioni.

mercoledì 17 febbraio 2010

La fisica a teatro: Luce dalle stelle

Mi dispiace non essere riuscito a pubblicare questo breve resoconto prima, ma recupero volentieri il tempo perduto. Spero che gli attori-ricercatori possano perdonare questo ritardo.
Il divertente spettacolo scritto e interpretato da Marina Carpineti, Marco Giliberti, Nicola Ludwig e Stefano Sandrelli (tutti ricercatori) per la regia di Claudio Marconi alla fine risulta un modo bello, interessante e (come ho già scritto) divertente per divulgare la fisica.
Il filo rosso è ovviamente la luce che ci proviene dalle stelle: così, con la scusa di parlare di questa radiazione che giunge sulla Terra dallo spazio profondo, i tre ricercatori sul palco si divertono a esaminare tutti i fenomeni legati con la diffusione della luce.
Alle immagini spettacolari dell'universo si alternano esperimenti con specchi, vetri, luci laser, radiazioni infrarosse e ultraviolette, con le loro applicazioni in vari campi, come ad esempio le belle arti, dove l'applicazione delle radiazioni infrarosse è in grado di far scoprire i disegni preparatori dei pittori sotto le tele e di esaminare quindi l'evoluzione tecnica delle opere.

Nebulosa Rosetta - via APOD
Divertenti poi le gag presentate dai fisici sul palco: ad esempio la povera Marina Carpineti che viene vessata dai suoi colleghi maschi e che le viene impedito di raccontare un aneddoto sul fisico e matematico Geoffrey Taylor(1); o Nicola Ludwig, che si da arie da esperto in ogni campo (anche se questa esperienza poi, effettivamente, la dimostra); o il simpaticissimo (per me che sono un teorico di formazione) Marco Giliberti che cerca in tutti i modi di raccontare i dettagli matematici delle teorie che andranno a raccontare con gli esperimenti. In effetti Giliberti sembra all'inizio particolarmente folle: tra l'altro quasi presentendo l'intervento inevitabilmente censorio dei colleghi, inizia a scrivere e spiegare equazioni a velocità inconsueta, quasi insostenibile.

Nebulosa Fianna - via APOD