PLaNCK! N. 13 - Gennaio 2018

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PLaNCK! - N. 13 - Gennaio 2018 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese La parola “innovazione”, oggi, è sulla bocca di tutti. Termini come start-up, spin-off, industria 4.0 ricorrono sempre più spesso nei mezzi di informazione e nelle dichiarazioni di esponenti politici e imprenditori. Il rischio è quello di cadere in una “retorica dell’innovazione” che dà una rappresentazione caricaturale della ricerca come “campo dei miracoli” di Pinocchio, in cui basta seminare cinque monete per raccoglierne il giorno dopo migliaia in termini di crescita economica; trascurando il carattere di felice imprevedibilità dei processi di ricerca e delle loro potenziali ricadute, i benefici in direzioni spesso inattese, i tempi incerti e non necessariamente compatibili con le aspettative degli investitori. In Per un pugno di idee, raccontando le storie di innovazioni che hanno lasciato un segno profondo nelle nostre vite, ho cercato di mostrare che l’innovazione è in realtà un processo più concreto, spesso tortuoso, e anche per questo affascinante. Un diffuso stereotipo vede romanticamente l’innovatore come un genio individuale e solitario, chiuso nel proprio laboratorio, da cui lancia idee che immediatamente attecchiscono nel mercato e nella società. L’innovazione è in realtà sempre un processo collettivo che ci vede tutti coinvolti, se non altro come utilizzatori. Pensate ai media digitali contemporanei: il successo di colossi come Google o Facebook è possibile grazie a chi vi contribuisce ogni giorno, più o meno consapevolmente, fornendo i propri dati in cambio di servizi. L’innovazione è anche qualcosa di più e di diverso da “nuova tecnologia”. Alcune innovazioni che hanno radicalmente trasformato il mondo, come la disinfezione delle mani in chirurgia – introdotta contro lo scetticismo dei colleghi a metà ‘800 da Semmelweis – erano dal punto di vista tecnico estremamente semplici. Non basta una buona idea o una buona tecnologia per fare innovazione: bisogna che questa entri in cortocircuito con un cambiamento nella società e nella cultura. In questo senso il premio Nobel, concepito dall’inventore e imprenditore Alfred Nobel nel 1895, è stato una grande innovazione, forse la più grande da parte di un uomo che aveva ben 355 brevetti. La scienza, come l’innovazione, resta per il grande pubblico un’entità perlopiù astratta e imperscrutabile. Attraverso le figure e le storie delle scienziate e degli scienziati premiati, il premio Nobel ha contribuito a dargli un volto, influenzando profondamente l’immagine pubblica della scienza da oltre un secolo a questa parte. Massimiano Bucchi, professore di Scienza, Tecnologia e Società, Università di Trento. Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788867878376 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione: 2018 Stato: Disponibile

PLaNCK! N. 14 - Maggio 2018

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PLaNCK! N. 14 - Maggio 2018 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese Due sorelle. Questo sono arte e scienza Nate assieme in quel lontano giorno in un cui un uomo preistorico dipinse un bisonte sulla parete di una caverna. Lo aveva osservato bene, quell’animale, al punto da rappresentarlo con una cura delle proporzioni e dei dettagli degni di uno zoologo e una sensibilità per i colori e un piacere della forma propri di un artista. Arte e scienza, dunque, sono inseparabili. Eppure c’è chi le considera contrapposte: un malinteso piuttosto comune che le danneggia entrambe perché ne lascia sfuggire l’evidente parentela. Tutt’e due, infatti, ci spiegano davanti agli occhi il mondo, lo traducono in linguaggio, ne svelano i meccanismi. Ogni opera d’arte contiene dentro tanta scienza così come ogni concetto scientifico è, a suo modo, un’espressione artistica. Però, da brave sorelle, arte e scienza hanno due personalità diverse nonostante l’aria di famiglia. L’arte ci parla della realtà attraverso metafore visive; usa il colore, le forme, lo spazio per raccontare e allo stesso tempo emozionare. L’arte non dà certezze, non dà risposte. Fa solo domande. La scienza, invece, usa formule, diagrammi, classificazioni, schemi: immagini ordinate e razionali dotate di una perfezione non meno seducente di quella di un’opera d’arte. Rispetto all’arte, però, la scienza cerca delle risposte definitive, semplici e chiare. Se arte e scienza sono sorelle è perché hanno gli stessi genitori. E infatti sono figlie della creatività e della perseveranza. Senza la capacità di ragionare in modo creativo, attraverso pensieri rivoluzionari, non ci sarebbero nuove invenzioni né nuove forme artistiche. Senza la perseveranza scienziati e artisti si arrenderebbero di fronte al primo fallimento di un esperimento o davanti al primo rifiuto da parte del pubblico di una mostra. È giusto che queste sorelle tornino a frequentarsi di più. Soprattutto a scuola, dove creatività e perseveranza non devono smettere mai di guidarci nei tanti affascinanti viaggi verso la conoscenza. Emanuela Pulvirenti Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788867878383 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2018 Stato: Disponibile

PLaNCK! N. 15 - Settembre 2018

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PLaNCK! N. 15 - Settembre 2018 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese “A ognuno di noi tocca la sua parte” Per soddisfare le proprie necessità, l’uomo sfrutta l’ambiente dalla sua comparsa sulla Terra e sin da quei primissimi istanti la trasformazione delle risorse vegetali, animali, minerali e idriche ha comportato la produzione di rifiuti. Questi rifiuti, per centinaia di migliaia di anni, sono stati di modesta entità e hanno avuto per lo più breve durata e un bassissimo impatto sugli ecosistemi. A un certo punto della nostra storia però qualcosa è cambiato: abbiamo iniziato a sfruttare più risorse di quante la terra possa ricostituirne nel lasso di tempo necessario a utilizzarle, a produrre materiali (come per esempio le materie plastiche o i rifiuti radioattivi) che rientreranno nel ciclo naturale solo tra centinaia e in alcuni casi migliaia di anni, a competere con la natura nel causare disastri di proporzioni planetarie. La civiltà umana, la cui evoluzione continua a poggiare sulle risorse ambientali, ha smesso di fare i conti con le necessità delle altre specie viventi, si è eretta con protervia sugli altri abitanti del pianeta per sfruttarli e accaparrarsi tutte le risorse disponibili. L’esperienza comune e la scienza ci dicono però oggi che stiamo esagerando e che i comportamenti che abbiamo adottato nei confronti della natura si stanno ritorcendo contro di noi. Il clima sta cambiando, l’inquinamento ha raggiunto soglie pericolose, gli oggetti che non usiamo più ci stanno sommergendo e stanno persino entrando nella catena alimentare. Ed è sempre un problema di rifiuti. Lo sono i cambiamenti climatici, dovuti alla produzione di CO2, un rifiuto della combustione di gas, carbone e metano (tra le altre cose) di cui ci serviamo per produrre energia. Lo è l’inquinamento, che altro non è che la dispersione nell’ambiente dei rifiuti pericolosi prodotti dall’uomo. Lo sono ovviamente i rifiuti stessi, sulla cui gestione c’è ancora molto da migliorare. Per fortuna il processo è già iniziato. La ricerca procede spedita e ci indica già le direzioni da seguire: riutilizzare le materie prime grazie al riciclo, cercare nuove forme di approvvigionamento energetico, rimediare i danni dell’inquinamento. Non solo alla scienza ma alle nostre abitudini di tutti i giorni, tuttavia, è affidato il compito di riportare la presenza dell’umanità sulla terra nei limiti della sostenibilità. A ognuno di noi tocca la sua parte ed è importante prenderne coscienza senza delegare il problema agli altri. Alessandra Viola Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788867878390 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2018 Stato: Disponibile

PLaNCK! N. 16 - Gennaio 2019

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PLaNCK! N. 16 - Gennaio 2019 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese L’evoluzione è la più bella storia che sia mai stata raccontata. Da dove veniamo? Qual è il posto dell’uomo nella natura? Sono domande che la mente umana si pone da sempre. La risposta ha la forma di un albero, il grande albero della vita, pieno di ramoscelli verdi (le specie), di snodi tra un ramo e l’altro (gli antenati comuni) e di rami secchi (le specie estinte). Il primo insegnamento dell’evoluzione, infatti, è che siamo tutti parenti e tutti differenti. Ogni essere vivente, dal vermicello alla balena, è legato da una parentela che affonda nella notte dei tempi. Se siamo tutti cugini significa che l’evoluzione non è una scala di progresso con animali che stanno sopra, superiori, e animali che stanno sotto, inferiori. Ogni specie in natura è un’esplorazione di possibilità, una storia unica, un tentativo riuscito, ma imperfetto, di sopravvivere nell’ambiente. Imperfetto perché l’evoluzione non è un ingegnere che mette a punto una macchina impeccabile, ma un artigiano che fa quello che può con il materiale a disposizione. L’evoluzione è bricolage. Il primo a capire tutto questo fu un mite naturalista inglese che nell’Ottocento viveva nelle campagne del Kent, dopo aver circumnavigato il globo per cinque anni: Charles R. Darwin. Di lui sappiamo che non amava gli steccati disciplinari: si interessava di geologia, di zoologia, di botanica, di geografia, di antropologia. L’evoluzione ha questo fascino supplementare: è l’unica teoria scientifica che ci fa volare nel tempo e nello spazio, che spiega fenomeni accaduti milioni di anni fa, grazie ai fossili, e fenomeni che si possono osservare in diretta ancora oggi, sotto il vetrino in laboratorio o passeggiando in una foresta. Lo spirito osservativo e la pazienza permisero a Darwin di afferrare il segreto più intimo dell’evoluzione: la diversità individuale. Non c’è un organismo uguale a un altro. Ciascuno è portatore di differenze casuali (oggi sappiamo dovute a mutazioni genetiche) che permettono di avere maggiori o minori possibilità di sopravvivere e di raggiungere l’età adulta, di riprodursi e quindi di trasmettere ai discendenti le proprie differenze. Non è necessario essere campioni del mondo: basta mimetizzarsi un po’ meglio, correre un po’ più veloce. Nell’evoluzione infatti non sopravvive sempre il più forte, ma anche il più flessibile, il più cooperativo, o qualche volta, semplicemente, il più fortunato! Telmo Pievani Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788854950030 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2019 Stato: Disponibile

PLaNCK! N. 6 - Settembre 2015

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PLaNCK! - N. 6 - Settembre 2015 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese L’accoppiata matematica e computer può sembrare strana...forse perché ci scordiamo che la parola anglosassone “computer”, benché entrata nel vocabolario italiano, significa letteralmente “calcolatore”. Tanto è vero che i primi computer e la teoria stessa che li governa sono stati ideati, studiati e realizzati da matematici. Se poi intendiamo i computer in senso lato (includendo anche smartphone e tablet) e pensiamo a quanto siano entrati a far parte di tantissimi aspetti economici e sociali della vita quotidiana, abbiamo un’ulteriore e concreta conferma di quanto il nostro mondo sia impregnato di matematica. Vi serve qualche esempio? Il primo riguarda la diagnostica per immagini, come la TAC. Dal punto di vista matematico, sottoporsi ad una TAC significa risolvere un “problema inverso”. In parole povere, vorremmo acquisire informazioni sulla struttura interna del nostro corpo in modo indiretto e non invasivo, cioè attraverso strumenti che forniscano misurazioni. I dati acquisiti sono combinati in un modello matematico, che ci permette di ricreare al computer un’immagine dei nostri organi. Il secondo esempio riguarda la pianificazione di operazioni chirurgiche. Un’area di ricerca molto recente consiste nel modellizzare in maniera sempre più precisa il movimento dei fluidi (ad esempio il sangue) nel corpo umano. Tenendo in considerazione i difetti di alcuni organi (ad esempio il cuore), e dopo aver svolto simulazioni al computer, si può definire il punto migliore in cui intervenire chirurgicamente (ad esempio con un bypass) e l’effetto che tale operazione può avere sul paziente. Entrambi questi esempi sono eloquenti nel mostrare quanto un uso corretto della matematica e del computer possa influenzare in modo immediato il nostro progresso e la qualità della nostra vita. Il matematico inglese Alan Turing è considerato il padre del computer e, recentemente, il film “The Imitation Game” ha ripercorso le affascinanti circostanze che portarono alla costruzione di uno dei primi computer moderni. Alan Turing fu anche tra i primi a stabilire, più di settant’anni fa, cosa può e cosa non può essere calcolato: questi limiti saranno validi per sempre, anche per il più potente super-computer che saremo in grado di costruire. Gli articoli e le attività proposte in questo numero di PLaNCK! Aiuteranno i più piccoli e i più grandi a prendere consapevolezza della matematica nascosta dietro ai nostri computer. Buona lettura! Silvia Gazzola Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788867874422 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2015 Stato: Disponibile

PLaNCK! N. 7 - Gennaio 2016

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PLaNCK! - N. 7 - Gennaio 2016 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese C’è una filastrocca di Gianni Rodari che si intitola “Ci vuole un fiore”. Un bravo musicista, Sergio Endrigo, l’ha trasformata in una canzone altrettanto bella - ascoltatela, se vi capita! - che dice: “Le cose di ogni giorno raccontano segreti a chi le sa guardare ed ascoltare. Per fare un tavolo ci vuole il legno per fare il legno ci vuole l’albero per fare l’albero ci vuole il seme per fare il seme ci vuole il frutto per fare il frutto ci vuole un fiore ci vuole un fiore, ci vuole un fiore, per fare un tavolo ci vuole un fio-o-re.” Se questi due Maestri me lo consentono, vorrei prenderla a prestito per presentarvi il protagonista di questo numero di PLaNCK!: l’atomo! Già, perché se chiedete a un fisico cosa serve per fare un tavolo, vi risponderà… “atomi”! Gli atomi sono i mattoncini di cui è fatto tutto ciò che ci circonda e si attaccano tra loro con una colla molto speciale, che noi fisici chiamiamo “forza elettromagnetica”, un po’ come il cemento fissa tra loro i mattoni di un muro. Atomi: oggettini piccoli, ma tanto piccoli, microscopici. Anzi, più piccoli: con un microscopio non riusciamo infatti a vederli! Pensate che in un fiore ce ne sono circa 100.000.000.000.000.000. 000.000, cioè un numero con… 23 zeri! Qualche fantastilione, direbbe zio Paperone…Anche se non li vediamo abbiamo però capito come sono fatti: un atomo è come un piccolo sole - che si chiama nucleo - con attorno dei pianeti, che si chiamano elettroni. E, cosa sorprendente se pensiamo a quanto duri sono gli oggetti solidi (c’è solo Harry Potter che passa attraverso i muri, noi è meglio che non ci proviamo...), un atomo è in gran parte vuoto! Piccolissimo, quasi vuoto… sembrerebbe proprio un oggettino da niente! Eppure, di questi oggetti quasi vuoti sono fatte le stelle, le montagne, tutto ciò che ci circonda. E, se noi fisici riusciremo a copiare quello che fa il sole - cioè fondere tra loro i nuclei degli atomi - potrebbero anche fornirci un’energia infinita e pulita. Vi è venuta allora un po’ di curiosità di conoscere meglio il signor Atomo? Spero di sì e quindi… buona lettura! Ah, dimenticavo: anche ai fisici piacciono i fiori! Piero Martin Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788867874910 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2016 Stato: Disponibile

PLaNCK! N. 9 - Settembre 2016

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PLaNCK! - N. 9 - Settembre 2016 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese In India ci sono ancora tanti villaggi sperduti dove trovare acqua pulita è un problema quasi irrisolvibile fino a causare la morte di tanti bambini. Ci sono molte tecnologie per purificare l’acqua, ma tutte sono troppo costose. Proprio qui, un giorno, il signor Tata, padrone di un’industria indiana omonima, entrò nel proprio centro ricerche di nanotecnologie e disse al suo capo scienziato “Dobbiamo creare un purificatore di acqua che costi meno di 5000 rupie (circa 60 €)”. Quel giorno gli scienziati avranno pensato che il signor Tata fosse un pazzo! Come si fa a creare un purificatore d’acqua così economico? La soluzione sta nelle nanotecnologie e ve la darò tra poco. Ora vediamo cos’è la nanotecnologia, cioè la tecnologia che sfrutta materiali, oggetti e fenomeni che avvengono nella scala dei nanometri. Un nanometro è la miliardesima parte di un metro. Cosa significa dividere un metro per un miliardo di volte? Pensate alla terra, sì proprio al nostro pianeta. Pensate al suo equatore. Ora se lo divideste per un miliardo di pezzettini tutti uguali cosa otterreste? Avreste un oggetto delle dimensioni di una coccinella. Se ora facessimo la stessa operazione con un uomo, e lo dividessimo per un miliardo di volte, otterremmo qualcosa delle dimensioni di un po’ di nanometri! Ecco cosa è il nanometro. Ma perché le cose in quelle dimensioni sono così importanti? Andiamo a vedere chi c’è a quelle dimensioni: ci troviamo proteine, DNA, ribosomi e tanti altri oggetti bellissimi. Toccatevi un attimo le mani, respirate, guardatevi intorno, fate un bel pensiero. Gli esseri viventi si differenziano dalle cose non-viventi perché tutti posseggono delle piccole macchine che permettono lo sviluppo delle funzioni vitali. Queste macchine sono quelle i cui nomi vi ho dato prima, e sono tutte grandi un po’ di nanometri. Ecco perché la nanotecnologia è così importante, è una scienza e tecnologia che guarda ad una scala di cose quasi magiche… Torniamo ora alla nostra storia iniziale. L’idea che venne alla squadra di nanotecnologi in India è semplice. Dovete sapere che uno dei modi principali per purificare l’acqua è quello di usare dei filtri basati sulle nanoparticelle di silica, delle palline dello stesso materiale di cui sono fatti i vetri, grandi pochi nanometri. Per fare queste palline servono dei metodi costosi ma si trovano anche nella buccia dei chicchi di riso, la rendono dura e resistente agli attacchi degli insetti. I contadini in India, pagano perché queste bucce una volta tolte dai chicchi di riso vengano portate via e buttate. Oggi l’azienda del signor Tata prende le bucce, le brucia e dalle ceneri estrae le nanoparticelle di silica, che poi usa per fare il purificatore d’acqua. Costa così poco che anche i villaggi poveri d’India possono comprarlo! In questo numero di PLANCK! troverete tante belle letture su vari aspetti della nanotecnologia, che spero vi divertiate a leggere. Mentre lo fate pensate alle proteine che vi permettono di trasformare i segnali che gli occhi mandano al cervello in parole. Quelle proteine sono degli oggetti nanotecnologici. Francesco Stellacci Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788867876099 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2016 Stato: Disponibile

PLaNCK! N. 8 - Maggio 2016

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PLaNCK! - N. 8 - Maggio 2016 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese Le molecole possono essere costituite da due o più atomi uguali o diversi tra loro in una struttura che ne caratterizza le funzioni chimiche o fisiologiche. Ci sono più di 100 elementi conosciuti nella tavola periodica per cui si può pensare che il limite al numero di molecole possibili sia determinato dal numero di atomi disponibili. Ma pensate che la combinazione di alcuni elementi come il carbonio, l’idrogeno, l’ossigeno, l’azoto, lo zolfo e il fosforo ha prodotto più di 16 milioni di molecole, se contiamo sia quelle di origine naturale sia quelle artificiali prodotte in laboratorio. Ci sono molecole semplici come l’acqua o l’ossigeno molecolare dell’aria che respiriamo. Ma esistono molecole molto più complesse come l’emoglobina, la proteina che nel nostro sangue trasporta l’ossigeno alle cellule. E alcune molecole noi le “sentiamo” tutti i giorni! Basta pensare al profumo soave del ciclamino o all’odore pungente e sgradevole della cimice verde delle piante che sono dovuti a molecole diverse che vengono rilasciate nell’aria e percepite dal nostro sistema olfattivo. E ancora il gusto di carne arrostita, di pancetta affumicata, o il sapore di pane appena uscito dal forno sono dovuti ad altrettante molecole. Nel loro mondo incredibilmente affollato, gli insetti non possono riconoscersi a vista per cui utilizzano la percezione di piccolissime quantità di molecole speciali, chiamate feromoni, rilasciate in atmosfera da ciascuna specie. Sul versante delle molecole non naturali, create da chimici che si possono definire davvero degli architetti molecolari, spiccano i farmaci, i coloranti, i catalizzatori o i prototipi di dispositivi e macchine a livello molecolare che in un futuro non molto lontano potranno avere ricadute importanti nel campo dei calcolatori e della medicina. Buon viaggio tra le molecole di PLaNCK! ricordando che la vita sul nostro pianeta ha basi molecolari i cui meccanismi di fondo, nonostante la grande biocomplessità, sono relativamente semplici e regolati da interazioni deboli tra le molecole e variazioni della loro forma… come sta avvenendo proprio ora! Mentre stai leggendo queste parole i tuoi occhi utilizzano una molecola chiamata retinale per convertire la luce visibile in impulsi nervosi.   Michele Maggini Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it   Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento   ISBN:9788867875603 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2016 Stato: Non Disponibile

PLaNCK! N. 10 - Gennaio 2017

€ 7,00

PLaNCK! - N. 10 - Gennaio 2017 Rivista quadrimestrale ISSN 2284-0761 italiano/inglese Cos’è, una cellula? Beh, non c’è dubbio: è l’unità fondamentale di quella particolare organizzazione della materia che chiamiamo vita. Però, se possibile, è anche di più: è, per dirla con Theodosius Dobzhansky, la prima manifestazione di un trascendimento evolutivo. Quello che ha consentito alla materia di passare da una dinamica fisica e chimica a una dinamica biologica. Di più: la cellula è la metafora e la prima concreta rappresentazione di una caratteristica intrinseca del vivente: la complessità. La complessità nella cellula va individuata in tre caratteristiche che non troviamo nelle unità della materia non vivente: la diversità, lo scambio, il cambiamento. Prendiamo in considerazione le unità fondamentali della materia allo stato fisico: gli elettroni (più in generale i leptoni) e i quark. Ebbene, ogni elettrone è identicamente uguale a se stesso. E così un quark up è identicamente uguale a un quark up. Lo stesso possiamo dire, in buona sostanza, per l’unità fondamentale della chimica: la molecola. Una molecola di idrogeno elementare è del tutto omologa a un’altra molecola di idrogeno elementare. Non così la cellula: non ce n’è una uguale a un’altra. Poco o molto, ogni cellula è diversa dall’altra. La diversità, dunque, distingue il biologico fin dalla sua struttura più elementare. Analogo il discorso sulla capacità di scambio di materia tra l’unità fondamentale e l’ambiente. L’elettrone certamente interagisce con l’ambiente, ma non acquisisce né cede materia. La molecola di idrogeno certamente interagisce con l’ambiente scambiando materia, ma solo a patto di trasformarsi in qualcos’altro. La cellula scambia continuamente materia con l’ambiente che la circonda, restando se stessa. Il cambiamento, infine. Un elettrone non cambia mai. Né cambia una molecola di idrogeno (se non per trasformarsi in qualcos’altro). La cellula cambia continuamente, pur restando se stessa. È questo cambiamento continuo della cellula che è, letteralmente, la vita. Ogni cellula è diversa dall’altra, ogni cellula interagisce continuamente con l’ambiente restando se stessa, ogni cellula cambia continuamente. Ogni cellula, dunque, ha una dinamica complessa: non è possibile prevedere con esattezza come sarà una cellula domani, anche se a posteriori è sempre possibile spiegare precisamente come e perché è cambiata. La cellula, dunque, ha una storia. Unica e irripetibile. Ecco perché la cellula non è solo l’unità fondamentale, ma anche la metafora della vita, che è quell’organizzazione particolare della materia caratterizzata dalla diversità, dalle relazioni e dal cambiamento. In una parola, dalla complessità. Pietro Greco Sommario Per essere sempre aggiornati su attività, eventi e contattare la redazione di PLaNCK! www.planck-magazine.it Comitato Scientifico Dipartimento di Fisica e Astronomia Prof. Alberto Carnera Dott. Stefano Ciroi Prof.ssa Ornella Pantano Prof. Giulio Peruzzi Dott.ssa Cinzia Sada Dipartimento di Scienze Chimiche Dott. Massimo Bellanda Dott.ssa Laura Orian Dott. Giacomo Saielli Dott.ssa Elisabetta Schievano Redazione Direttore responsabile: Andrea Frison Caporedattore: Marta Carli Responsabile progetto: Agnese Sonato Testi a cura di: Marta Carli, Agnese Sonato, Gianluca Pozza, Marco Maggioni Versione inglese: Anna Morato Revisione: Petra Spataro, Andrea Frison Fumetto: Bianca Maria Scotton (disegni), Maurizio Marinaro e Gianluca Pozza (testi) Progetto grafico: Stefano Pozza Fotografia: Agnese Sonato Sito Web: Maurizio Marinaro (ComIn!Solutions) Blog: Ilaria Trento ISBN:9788867876105 Collana: PLaNCK! Autore: Associazione Accatagliato Edizione 2017 Stato: Disponibile