Ci spostiamo!

Avviso: da oggi in poi il blog sarà aggiornato all’indirizzo http://www.eravolgare.net

Se a qualcuno interessasse seguire ancora le mie cavolate, le troverà lì!

Non si pattina sulla CO2

Ecco la scoperta della settimana: non si può pattinare sul ghiaccio secco. Anche se per molti sarà un po’ la scoperta dell’acqua calda, vediamo di cosa si tratta.

Il CO2 solido viene detto anche ghiaccio secco in quanto se si riscalda il CO2 solido in un contenitore aperto, esso sublima alla temperatura costante di -78,5 °C senza fondere alla pressione atmosferica (1 atm). Dato che il CO2 mantiene una bassa temperatura e non fonde a liquido ha avuto una grande applicazione nel congelamento e nella conservazione dei cibi, oltre ad essere spesso usato in esperimenti che simulano l’assenza di attrito.

Date queste premesse, risulta abbastanza facile capire perché non sia possibile pattinare sul ghiaccio secco. Ciò che rende possibile il pattinaggio sul ghiaccio comune è il fatto che la pressione del pattino scioglie una piccola parte di esso trasformandola in un sottile strato di acqua liquida su cui scorre il pattinatore. Ciò è però possibile solo perché l’acqua passa da solida a liquida.

Nel caso del ghiaccio secco, invece, vi è la sublimazione diretta della CO2 da solida a gassosa, impedendo lo scorrimento del pattino.

Per chi volesse, QUI trovate il diagramma delle fasi della CO2 in formato pdf preso da QUESTO sito.

Prodotto “100% senza chimica”

Ok, questa l’ho letta su Science Blogs e devo dire che, da studente di chimica, mi ha piuttosto divertito.

L’ilarità nasce dal fatto che il produttore di un noto (si dice nell’articolo sopra) fertilizzante organico annuncia a gran voce nella reclame del prodotto che esso è “al 100% senza chimica”. La frase è riportata anche sulla scatola del prodotto, sul cui retro sono riportate le sostanze “100% senza chimica” di cui è composto, tra cui pentossido di fosforo e ossido di potassio.

Così, la Royal Society of Chemistry, non al corrente della scoperta dell’esistenza di sostanze simili, ha deciso di dare un premio di un milione di sterline al caparbio scienziato che porti loro una sostanza al “100% senza chimica”.

Vedremo come andrà a finire anche se, in questi tempi di crisi, tutti quei soldi non guasterebbero davvero (anche se fossimo in uno splendido momento per l’economia, a dir la verità) !

Scienza e Fede: un’infinita commedia?

Quando ho deciso di frequentare Chimica all’università, ho fatto una scelta: ho deciso di fare della scienza il mio mestiere. E quando si parla quotidianamente di scienza, è inevitabile arrivare presto o tardi a farsi delle domande cruciali: esiste Dio? Abbiamo diritto, come scienziati, ad indagare su di esso con metodo scientifico? Fino a che punto ci è lecito esplorarne le caratteristiche (se ne ha, ovviamente)?

Da misero studente, voglio solo dire la mia su un argomento che spesso mi ha fatto pensare. Per molto tempo, moltissimi scienziati hanno sostenuto l’idea (largamente diffusa a tutt’oggi) secondo cui scienza e fede costituiscono due campi separati. Completamente separati. Che non possono, e non devono, interferire l’uno nell’altro. Il concetto stesso di fede è inteso come un credere per dogmi, per verità rivelate, per sensazioni interiori che non possono essere indagate e analizzate in quanto “trascendenti”. Fin qui nessun problema, se così stanno i fatti il metodo scientifico non ha nulla da dire in merito alla fede e non sorge alcun tipo di complicazione. Ma come comportarsi quando salta fuori la Bibbia?

La Bibbia, come il Corano, come la Torah o qualsiasi testo sacro, è reputata una prova dell’esistenza di Dio. Qui sorge la contraddizione: infatti, per quel che penso io, se un credente ha una fede come intesa sopra non ha alcun bisogno di prove “tangibili” dell’esistenza di Dio. La “prima” Bibbia si presuppone fosse un manoscritto (anzi, delle tavole di pietra forse) materiale, concreto, tastabile ed osservabile. La domanda che mi pongo ora è: come tale, la scienza, non può per quel tanto in cui riesce, indagare su di esso come un qualsiasi altro oggetto? Credo che la risposta sia un secco “si”. Ma allora, perchè dinazi a smentite storiche, evidenze contraddittorie ed incongruenze enormi ci si ostina a mantenere lo scritto come prova irrefutabile dell’esistenza di Dio?

O si ha fede e basta, o si accetta che la Scienza (con la maiuscola, includendo tutte le sue branche) metta il naso in ciò che le concerne e si accettano le inevitabili conseguenze. Altrimenti è un continuo prendersi in giro, o sbaglio?

La storia del mondo con il Papa

LHC: che due girate di palle

In sti giorni ne ho sentite davvero di tutti i colori sull’LHC di Ginevra. Una valanga di puttanate su puttanate che sommatesi alla disinformazione operata dai media han fatto degenerare il tutto nel caos più totale. Dagli pseudo-scienziati che si preoccupano si fare pseudo-divulgazione-scientifica, ai giornalisti che cercano in tutti i modi di far aumentare le vendite. Tutto questo mi ha fatto rivivere l’ormai lontano 2000, in cui orde di catastrofisti annunciavano l’imminente apocalisse e si proclamava ai quattro venti la futura distruzione del globo. Non ho voluto esprimermi con un post fino ad ora, a “tifone” passato.

Ad ogni modo, se vi interessa capire cos’è successo l’altro giorno all’interno dell’LHC, potete andare QUI, QUI e QUI.

Per capire come avvengono gli esperimenti nell’acceleratore, QUI trovate un video (in inglese) che spiega il tutto passo per passo.

Per un resoconto completo sulla struttura, il funzionamento, i dati, gli esperimenti ed i progetti a riguardo potete andare direttamente sul sito del CERN (QUI e QUI). Per i più esigenti, consiglio il numero di aprile 2008 de Le Scienze, dove potete trovare un servizio molto dettagliato a riguardo.

Un altro blog molto interessante da seguire lo trovate QUI.

In conclusione, continuate a tenervi informati. Siamo solo all’inizio degli esperimenti, l’altro giorno è stata fatta solo l’inaugurazione. Nulla più di un semplice test! ;)

Sigarette e fumo: sostanze irritanti ed effetti del fumo sulla circolazione sanguigna dell’organismo

Riporto questo articolo da QUI

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Nel fumo sono state analizzate fino a 4000 sostanze. Molte di esse irritano le cellule delle vie respiratorie, altre entrano nel sangue e intossicano cellule di ogni tipo. Alcuni esempi sono: acetato di etile, che causa irritazione di occhi, pelle, naso, gola e può dare origine a narcosi e dermatiti; acetato di isoamile, che causa irritazione di occhi, pelle, naso, gola e può dare origine a dermatiti e (in animali) narcosi; acetato di isobutile che causa irritazione di occhi, pelle, apparato respiratorio superiore e può generare emicrania, sonnolenza e anestesia.

Monossido di Carbonio (CO)

Un’altra sostanza contenuta nel fumo di sigaretta e particolarmente dannosa per l’organismo è l’ossido di carbonio, che si forma durante la combustione della sigaretta, perché nella parte interna arriva poco ossigeno. La sigaretta, infatti, dovrebbe fare la fiamma e non la brace.

Il monossido di carbonio (CO), che è un gas tossico, viene immesso nei polmoni con la respirazione, si lega all’emoglobina del sangue, data la sua capacità di legame 250 volte superiore a quella dell’ossigeno, la blocca, in una percentuale persino del 15% – 20% nel forte fumatore, e riduce così la possibilità del sangue di trasportare ossigeno ai tessuti. Il risultato di questo è che i tessuti sono parzialmente privati di ossigeno e il cuore deve lavorare con un impegno maggiore. Si ha una degenerazione adiposa dei vasi e la loro calcificazione, la pelle invecchia precocemente, i capelli sono più deboli e il rendimento fisico cala.

Effetti sull’organismo

Bronchite cronica: viene provocata da sostanze irritanti. Il fumo di sigarette, infatti, altera la struttura e la funzione delle vie aeree centrali e periferiche, degli alveoli, dei capillari, del sistema immunitario, dei bronchi e dei polmoni. L’esposizione di queste cellule alle tossine presenti nel fumo di tabacco potrebbe essere uno dei meccanismi che contribuiscono all’infiammazione nei fumatori, e quindi nella patogenesi delle malattie collegate al fumo.

Tumori e circolazione sanguigna: gli idrocarburi policiclici aromatici, contenuti nel catrame, e il Polonio 210 sono invece i principali responsabili dello sviluppo dei tumori polmonari e non solo. Il fumo è la causa principale di malattie coronariche in uomini e donne.

Arteriopatia obliterante: è una malattia dovuta al restringimento delle arterie delle gambe (ma anche di altre parti del corpo) e si manifesta con crampi alla gambe al minimo sforzo, anche dopo pochi metri di cammino.

Aneurisma aortico: è una dilatazione anormale di questa importantissima arteria. E’ pericoloso perchè può facilmente rompersi e la sua rottura provoca la morte immediata. Chi soffre di aneurisma aortico non dovrebbe fumare, perchè i decessi per rottura sono 6 volte più numerosi tra i fumatori che tra i non fumatori.

Aterosclerosi: è una malattia infiammatoria cronica delle arterie di grande e medio calibro che si instaura a causa dei fattori di rischio cardiovascolare quali fumo, ipercolesterolemia, diabete, ipertensione e obesità.

Cardiopatia ischemica: è causata dal monossido di carbonio e dalla nicotina. Probabilmente il cadmio, l’ossido nitrico e i cianuri di solfuro di carbonio hanno una loro importanza che non è ancora stata accertata quantitativamente. La cardiopatia ischemica è una delle malattie più frequenti nei paesi progrediti. I fumatori corrono un rischio di ammalarsi che è più del doppio rispetto a quello dei non fumatori. Si stima che il 20-25% dei problemi cardiovascolari siano legati al fumo. Il fumo, poi, stimolando una parte del nostro sistema nervoso (adrenergico) può favorire la vasocostrizione o gli spasimi delle arterie (soprattutto delle coronarie). Smettendo di fumare il rischio si riduce dopo solo un anno di astinenza e, dopo 20 anni, diventa simile (ma sempre un pò superiore) a quello di chi non ha mai fumato.

Estrarre la caffeina dal caffè

Paul Erdős era solito dire che il matematico è una macchina che trasforma caffè in teoremi. Con buona approssimazione, possiamo estendere il concetto a tutta la categoria degli scienziati.

Ecco dunque il procedimento, spudoratamente copiato da Chimicando, per estrarre la caffeina dal caffè. Buon divertimento!

Scarica il pdf

Pagare il giusto prezzo

Beh, che dire, pare che a Treviso sappiano benissimo come far pagare il biglietto dell’autobus. (Vedi foto sotto)

Però sarebbe interessante vedere un pò di statistiche, per capire almeno se tale pubblicità ha funzionato.

Teletrasporto quantico

Teletrasporto è il nome che è stato dato dalle fiction scientifiche al processo attraverso cui si disintegra una persona in un posto e se ne fa comparire una replica esatta da qualche altra parte. Come questo possa avvenire solitamente non è spiegato nei dettagli, ma in generale l’idea sembra essere quella di scannerizzare l’oggetto originale in qualche maniera per estrarne tutte le informazioni, successivamente l’informazione è trasmessa al luogo di ricezione e viene usata per ricostruire la replica, non necessariamente dallo stesso materiale dell’originale. Una macchina del teletrasporto potrebbe essere sullo stile degli apparecchi per i fax, eccetto per il fatto che lavorerebbe su oggetti a tre dimensioni allo stesso modo dei documenti, che produce una copia esatta piuttosto che un facsimile approssimativo e distrugge l’originale durante il processo di scannerizzazione. Diversi autori di fiction scientifiche prendono in considerazione teletrasporti che preservano l’originale, e la trama diventa complicata quando l’originale e la versione teletrasportata della stessa persona si incontrano; ma il tipo più comune di teletrasporto distrugge l’originale, funzionando come una sorta di dispositivo di super trasporto, non come un perfetto replicante di anime e corpi.

Nel 1993 un gruppo internazionale di sei scienziati, che includeva l’IBM Fellow Charles H. Bennett, confermarono le intuizioni della maggioranza degli autori di fiction scientifiche mostrando che il teletrasporto perfetto è possibile per principio, ma solo se l’originale viene distrutto. Negli anni seguenti, altri scienziati hanno dimostrato il teletrasporto sperimentalmente in un’ampia varietà di sistemi, includendo singoli fotoni, campi di luce coerenti, spin nucleari e ioni intrappolati. Il teletrasporto promette di essere abbastanza utile come primitivo processore di informazioni, facilitando comunicazioni quantiche a lunga distanza (per esempio favorendo la creazione di un’”internet quantica”), e rendendo molto più semplice la realizzazione di un computer quantico. Ma i fan delle fiction scientifiche rimarranno delusi dal sapere che nessuno si aspetta di riuscire a teletrasportare persone o altri oggetti macroscopici nel prossimo futuro, per una varietà di ragioni ingegneristiche, nonostante non venga violata alcuna legge fondamentale nel farlo.

In passato, l’idea del teletrasporto non fu presa molto seriamente dagli scienziati, perché si pensava violasse il principio di indeterminazione della meccanica quantistica, che impedisce a qualsiasi processo di misurazione o scannerizzazione di estrarre tutte le informazioni in un atomo o altri oggetti. In accordo con il principio di indeterminazione, più a fondo viene scannerizzato un oggetto, più esso viene disturbato dal processo di scannerizzazione, fino a che si arriva al punto in cui lo stato originale dell’oggetto viene completamente cambiato, senza aver comunque estratto abbastanza informazioni per creare una copia perfetta. Questo suona come un argomento indistruttibile contro il teletrasporto: se non si possono estrarre abbastanza informazioni da un oggetto per crearne una copia perfetta, sembra che una copia perfetta non possa essere creata. Ma i sei scienziati trovarono una scappatoia a tale logica, utilizzando una caratteristica già celebrata e paradossale della meccanica quantistica conosciuta come effetto Einstein-Podolsky-Rosen. In breve, essi trovarono un modo per scannerizzare una parte dell’informazione da un oggetto A, che si desidera teletrasportare, facendo passare il materiale restante, non scannerizzato e parte dell’informazione, attraverso l’effetto Einstein-Podolsky-Rosen, in un altro oggetto C che non è mai stato in contatto con A. Più tardi, applicando a C un trattamento che dipende dalle informazioni scannerizzate, è possibile manovrare C fino a portarlo ad uno stato identico a quello di A prima che fosse scannerizzato. A questo punto A non è più nello stato iniziale, che è stato modificato durante la scannerizzazione, quindi ciò che è stato effettuato è un teletrasporto, non una replica.

Come suggerisce la figura a sinistra, la parte non scannerizzata dell’informazione è convogliata da A a C da un oggetto intermediario B, che interagisce prima con C e poi con A. Cosa? E’ davvero corretto dire “prima con C e poi con A”? Certamente, per poter convogliare qualcosa da A a C, il veicolo di trasporto deve visitare A prima di C, non il contrario. Ma c’è una sottile, insondabile parte di informazione che, qualunque sia il materiale di trasporto e qualunque sia l’informazione, può comunque essere trasportata all’indietro. Questo tipo di informazione, chiamata anche “correlazione Einstein-Podolsky-Rosen (EPR)”, è stata parzialmente scoperta nel 1930 quando fu discussa in un famoso articolo da Albert Einstein, Boris Podolsky e Nathan Rosen. Negli anni ’60, John Bell mostrò che un paio di particelle legate, che all’inizio erano in contatto ma che successivamente si allontanano troppo per interagire direttamente, mostrano individualmente una condotta casuale che è così fortemente correlata da non poter essere spiegata dalla statistica classica. Esperimenti sui fotoni a e altre particelle hanno ripetutamente confermato queste correlazioni, fornendo chiare evidenze sulla validità della meccanica quantistica, che le spiega chiaramente. Un altro fatto molto conosciuto sulle correlazioni EPR è che esse non possono recapitare da sole un messaggio coerente e controllabile. Si era detto che la loro unica utilità era nel fornire una prova di validità alla meccanica quantistica. Ma ora sappiamo che, attraverso il fenomeno del teletrasporto quantico, esse possono recapitare parti esatte di informazione di un oggetto troppo delicate per essere scannerizzate e recapitate attraverso i metodi convenzionali.

La figura compara trasmissioni facsimile convenzionali con il teletrasporto quantico. Nelle trasmissioni facsimile convenzionali l’originale è scannerizzato, estraendo informazioni parziali su di esso, ma rimane più o meno intatto a seguito del processo di scannerizzazione. L’informazione scannerizzata è inviata alla stazione ricevente, dove viene impressa su alcuni materiali grezzi (per esempio carta) per produrre una copia approssimativa dell’originale. In contrasto, nel teletrasporto quantico, due oggetti B e C vengono prima messi in contatto e poi separati. L’oggetto B viene portato sulla stazione di invio, mentre l’oggetto C viene portato alla stazione di ricezione. Alla stazione di invio l’oggetto B viene scannerizzato insieme all’originale dell’oggetto A che si desidera teletrasportare, cedendo così alcune informazioni e modificando completamente lo stato di A e B. L’informazione scannerizzata è inviata alla stazione di ricezione, dove viene usata per selezionare uno dei molti trattamenti da applicare all’oggetto C, risultando nel trasformare C in una replica esatta dello stato iniziale di A.