Si chiama Physaliaed è uno dei numerosi progetti all’avanguardia dello studio di architettura Vincent Callebaut di Parigi, famoso per la sua attenzione alle tematiche ambientali. A guardarlo sembra appena uscito da un film di fantascienza, invece è una vera e propria struttura galleggiante, pensata per navigare sui maggiori fiumi europei e – perché no? – mondiali.
Deve il suo nome “Physalia physalis” al greco phusalis, che significa “bolla d’acqua” ed è progettata per agire ad ampio raggio sulla gestione ecologica dell’acqua. Visto che questo è un blog di Fisica, partiamo dagli aspetti energetici: Physalia è un laboratorio mobile che produce autonomamente idro-elettricità, dotato di moduli solari fotovoltaici che lo rendono un prototipo di architettura a “energia positiva” e cioè in grado di produrre più energia di quanta ne consumi.
In più, è un magnifico depuratore: la sua superficie reagisce ai raggi ultravioletti e assorbe e ricicla per effetto foto-catalitico i residui chimici e gli inquinanti rilasciati nelle acque fluviali dalle altre imbarcazioni e dagli scarichi industriali. L’acqua filtrata viene poi purificata biologicamente.
Al suo interno si svilupperanno quattro giardini tematici, dedicati ai quattro elementi (acqua, aria, terra e fuoco), che saranno spazi espositivi e di incontro, dedicati all’approfondimento delle tematiche ambientali, come la biodiversità degli ecosistemi acquatici. Conclusosi l’anno dell’Astronomia è iniziato infatti un altro anno non meno fondamentale e importante, quello della Biodiversità.
Piccola, anzi nano-disattenzione da parte mia: non mi sembra di avere ancora parlato abbastanza di nanotecnologie… e allora non c’è di meglio che iniziare il 2010 con loro!
Il campo è sterminato e le applicazioni utili in tanti ambiti, da quello medico a quello energetico e industriale, senza trascurare l’informatica. Sul sito del centro italiano per le nanotecnologie Nanotec.it è possibile trovare sia materiale teorico (a partire dalla definizione “con nanotecnologie si intende la capacità di osservare, misurare e manipolare la materia su scala atomica e molecolare”) sia informazioni sempre aggiornate e ulteriori link. Da sottolineare il fatto che l’Italia è ai primi posti per quanto riguarda la ricerca e l’innovazione: la copertina del primo numero del 2010 della rivista Nature Nanotechnology è dedicata a un dispositivo creato da un gruppo di ricercatori dell’IIT (Istituto Italiano di Tecnologia) di Genova, per fare uno dei tanti esempi nazionali.
Per quanto riguarda le applicazioni industriali, ho scovato in rete (forse grazie a qualche amico giornalista su facebook, non me ne voglia se non lo cito ma non mi ricordo più chi me lo ha segnalato!!) un’azienda che produce un meccanismo per proteggere le superfici, che si spruzza semplicemente come un semplice prodotto per la casa. Si chiama Ector e sfrutta i meccanismi di nanoparticelle per abbassare la tensione superficiale dei materiali che si vogliono proteggere, con il risultato visibile di renderli idrorepellenti e antisporco!
Infine non c’è di meglio che un dolce omino di neve che dalle nano-dimensioni ci augura Buone Feste e – aggiungo io – Buon Anno )
P.S. e buon compleanno a Newton! (se andate oggi su Google, cade la mela)
Sono capitata in una pagina web del Dipartimento di Fisica dell’Università di Trieste dedicata al tema “Fisica e sport” nella quale si parla di Fisica e Biciclette! Ci sono nove punti di “Lo sapevate che” a mio parere molto interessanti: il primo punto è “Il moto di una ruota si può ottenere come combinazione di una rotazione della ruota attorno al suo centro con una traslazione di tutta la ruota assieme al centro: come risultato il “punto” di contatto della ruota con il terreno ha velocità istantanea nulla!” per chi è interessato si segnala anche il testo di D.G.Wilson, Bicycling Science.
Come sono finita in una pagina che parla di biciclette e di Fisica? Da una presentazione on line di un convegno sulla comunicazione della Fisica, tenutosi sempre a Trieste, nel quale si legge, a proposito di Fisica e Sport “la fisica studia da un punto di vista teorico quello che gli sportivi sperimentano sul campo. Partire dall’esperienza personale per capire la fisica”.
Allora mi sono messa alla ricerca di altro materiale per un percorso interdisciplinare, che potrebbe stimolare gli studenti con un approccio “non standard”, e ho trovato due altri riferimenti in Inglese.
Il primo è sul sito dell’ Institution of Engineering and Technology (IET) ed è una pagina web per i docenti, con materiali e filmati che derivano dalle attuali applicazioni industriali sul tema “Ingegneria dello Sport”: calcio, corsa, nuoto… vi sono tre unità didattiche strutturate per approfondire i materiali da usare per lo sport, i principi di aerodinamica e su un gioco come il Nintendo Wii.
Il secondo è dell’Exploratorium di San Francisco, il “mitico” science center ideato dal fratello di Oppenheimer, è una pagina web che si intitola “sport science” e contiene tantissime segnalazioni, dal baseball al surf all’hockey (biciclette comprese).
Quest’anno il Premio Nobel per la Fisica è stato assegnato a Charles K. Kao, per i “risultati rivoluzionari nel settore della trasmissione della luce nelle fibre per la comunicazione ottica” e a Willard S. Boyle e George E. Smith per “l’invenzione di un circuito semiconduttore di imaging, il sensore CCD”. Il comunicato stampa dell’annuncio della Fondazione Nobel si intitola “I maestri della luce”: infatti Kao è stato il primo a risolvere il problema della trasmissione di un segnale luminoso attraverso fibre ottiche lunghe centinaia di chilometri e Boyle e Smith, con la loro invenzione del circuito a semiconduttore per i CCD, hanno reso possibile la digitalizzazione delle immagini.
Qui trovate due pagine di introduzione ai CCD (Charge-Coupled Device dispositivo ad accoppiamento di carica) che fanno parte del progetto didattico “Alla scoperta del cielo” dell’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica). Avevo parlato della luce e segnalato anche altri link nel mio post dello scorso 9 dicembre.
Per quanto riguarda le fibre ottiche, consiglio la seguente pagina del sito didattico “Il mondo delle telecomunicazioni” a cura del prof. Francesco Buffa, che approfondisce e spiega gli attuali sistemi di telecomunicazione, con molte animazioni e figure.
nella foto “Spazi permeabili” di Carlo Bernardini, realizzato con fibre ottiche (2002, Triennale di Milano)
La notizia è del 16 marzo scorso: grazie all’impiego di un materiale organico è stato possibile realizzare una struttura che trasmette i dati con velocità otto volte superiore al quella dei dispositivi tradizionali: 170 Gigabit al secondo contro gli attuali 20-30 Gigabit al secondo!
Riporto di seguito quello che potete leggere integralmente sul giornale on line Galileo: “La novità sta nell’aver combinato delle strutture guida in silicio con il materiale organico, identificato con la sigla Ddmebt (qui il link alla struttura della molecola). Si tratta di una sostanza di tipo “non lineare”, in grado cioè di cambiare la propria struttura molecolare al passaggio della luce, facendola propagare al suo interno ad alta velocità.”
Insomma, una specie di macchina bionica all’incontrario: non più sistemi inorganici dentro esseri viventi (come ad esempio il peacemaker) ma molecole organiche dentro a sistemi fisici! Verso una tecnologia sempre più ibrida…. Qui trovate un saggio sulla storia dell’ottica non lineare.