Perché l’influenza viene in inverno?

Perché l’influenza viene in inverno? Quelli invernali sono i mesi in cui in quasi tutte le famiglie italiane c’è qualcuno che accusa i tipici malesseri della stagione. Di solito non è facile stabilire quale sia la vera e propria influenza anche perché i virus in circolazione sono molto numerosi. In ogni caso nel mese di gennaio si raggiunge il picco massimo di epidemia per l’inverno.

La domanda più interessante che ci possiamo porre è: come mai il virus dell’influenza è così efficace proprio durante i mesi più freddi?

La spiegazione tecnica è davvero molto interessante. Finora si era sempre pensato che il freddo causasse un abbassamento delle difese immunitarie e che quindi questo preparasse il terreno per l’infezione dei virus. Questa ipotesi, che a prima vista sembra assolutamente ragionevole, in realtà non è mai stata verificata. L’ipotesi infatti non spiegava perché i massimi epidemici si verificano quando, oltre alle basse temperature, c’è anche alta pressione atmosferica e vento. Queste condizioni rendono l’aria molto secca. Ed è proprio questa particolare condizione atmosferica, caratterizzata da bassa umidità, che permette al virus di permanere nell’aria mantenendosi con notevole vitalità. Inoltre predispone le mucose al suo attacco.

Anche l’altra ipotesi che andava per la maggiore, quindi, risulta incompleta, cioè quella che affermava che in inverno l’influenza si diffonde perché si sta molto più a lungo in luoghi chiusi e ciò favorisce il contagio. Questa semmai potrebbe essere un veicolo che potenzia la diffusione del virus, ma non la vera causa.

La scoperta non è recente, infatti risale al 2008 ed è stata fatta da alcuni ricercatori dalla Mount Sinai School of Medicine di New York. In ogni caso è una scoperta davvero interessante. Personalmente sono rimasto molto sorpreso dal fatto che una malattia così diffusa in tutto il mondo come l’influenza abbia avuto una spiegazione in tempi così recenti.

Nel seguente servizio televisivo tutti i dettagli sul perché l’influenza viene in inverno. Buona visione e buon ascolto.

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Folle tango, ma folle davvero!

Il titolo di questo cortometraggio di animazione è Tango. Si tratta del lavoro che diede fama e notorietà al regista polacco Zbigniew Rybczyński (che per fortuna si fa chiamare Zbig, data l’impronunciabilità manifesta del suo nome!). Prima di tutto guardatelo e cercate di contare i personaggi che vi appaiono.

Li avete contati? Non è affatto facile! A parte la curiosità del numero di personaggi presenti, la particolarità di questo cortometraggio di animazione è che ciascun personaggio compie un’azione senza interferire mai con gli altri. Questo presuppone una notevole abilità di regia. Zbig filmò ogni personaggio in maniera indipendente e poi sovrappose le varie pellicole con un ritaglio eseguito fotogramma per fotogramma! Un lavoro certosino e delicatissimo durato quasi un anno, solo per ottenere 8 minuti di filmato. Questo perché nel 1980 non si utilizzava certo la computer grafica. Nonostante tutto il risultato è davvero fenomenale.

Questo è un tango folle, ma folle davvero, in cui i personaggi entrano in scena sempre perfettamente sincronizzati con il ritmo musicale. Poi riappaiono eseguendo svariate volte la stessa azione. Man mano entrano altri personaggi che si aggiungono a quelli precedenti, ma sincronizzati in modo tale da non avere “collisioni” con gli altri. Direi che c’è un rapporto particolare tra lo spazio e il tempo che ha qualcosa di musicale (da cui il titolo di tango, che è anche una danza). In fondo è come una sinfonia di strumenti musicali che suonano insieme, ma senza mai “collidere” gli uni con gli altri.

C’è anche una storia di fondo. Si noti come la narrazione cominci con un bambino che gioca a pallone e finisca con una donna anziana che si porta via il pallone, qui inteso, probabilmente come un simbolo dell’infanzia.

Credo che sia uno dei cortometraggi di animazione più affascinanti che abbia mai visto.

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Musica in strada

Molti dicono che il vero musicista è quello che suona per strada. Questo pianista l’ho incontrato a Noto (provincia di Siracusa) il 30 dicembre 2011. Devo dire che la musica in strada ha davvero un fascino ineguagliabile. Ascoltare per credere .

Il filmato dura poco, ma la magia è assicurata.

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Il primo occhio bionico in Europa

Il primo occhio bionico in Europa è stato “installato” (lo so, non è il termine giusto, ma mi piace moltissimo) all’ospedale di Pisa ad un uomo che è cieco da 40 anni. Dopo una lunga riabilitazione dovrebbe essere in grado di vedere in bianco e nero. Si tratta di Riccardo Santini, attualmente il presidente dell’Unione Italiana Ciechi di Prato. Si è sottoposto a questo “esperimento” per poter vedere il volto della figlia Elena, che non aveva mai visto…

Il sistema visivo adottato è ancora ben lontano da quelli che si vedono nei film di fantascienza, ma è già un ottimo inizio. Il sistema è basato su una telecamera installata all’interno degli occhiali. Il segnale visivo è trasformato in impulsi elettrici che vengono immessi nell’occhio dove c’è un microchip (!) che permette il collegamento tra il segnale digitale esterno e il cervello. Sembra una cosa inaudita (per adesso), ma nel futuro credo che questi sistemi diventeranno molto più miniaturizzati e poco costosi e permetteranno anche una visione di maggiore qualità e a colori. In fondo la fantascienza è stata fonte di ispirazione per realizzazioni del genere. Poi quando gli occhi bionici diventeranno anche più perfetti di quelli umani, ne riparleremo in altri termini! Ma non è il caso di avere paura che un giorno saremo pieni di parti del corpo bioniche, perché in fondo non sarebbe una cosa così inquietante come si crede.

Probabilmente non è lontano il tempo in cui molte persone che hanno perso la vista la potranno riguadagnare in poco tempo con un occhio bionico (e magari anche due…). Sono contento che queste tecnologie siano sempre portate avanti e che anche in Italia si faccia ricerca in questo campo. Ridare la vista alle persone che per qualche motivo l’hanno persa è un “dono” davvero straordinario.

Nel filmato potete vedere una breve intervista a Riccardo Santini, il primo uomo in Europa ad avere un occhio bionico. Buona visione (e buon ascolto) a tutti.

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Latitudine e longitudine

La latitudine è la coordinata geografica che indica la distanza, misurata in gradi, di un punto della superficie terrestre dall’Equatore, la linea immaginaria che divide la Terra in due emisferi e corre esattamente a metà strada tra i due poli (Nord e Sud): per questo motivo la latitudine può essere “nord” o “sud”.

La longitudine è la distanza angolare, misurata in gradi, di un punto della superficie terrestre dal meridiano fondamentale di riferimento (meridiano di Greenwich). Insieme alla latitudine permette di stabilire la posizione di qualsiasi punto sulla superficie della Terra. Viene calcolata misurando l’arco di parallelo compreso tra il meridiano di Greenwich (che ha longitudine 0°) e il punto da definire; si misura verso est e verso ovest fino a un massimo di 180°. Per convenzione i valori di longitudine si considerano positivi verso ovest: pertanto le longitudini orientali vanno da 0 a +180°. Le linee immaginarie dei meridiani uniscono verticalmente i punti rappresentati dai due poli dividendo la Terra, come un’arancia, in tanti “spicchi”.

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Cosa sono i calanchi?

I calanchi sono fenditure profonde del terreno provocate dalla forza di erosione dell’acqua. I calanchi sono tipici delle regioni collinari e dei terreni argillosi, si formano lungo i versanti molto ripidi e brulli, dove il terreno è impermeabile e l’acqua che vi scorre sopra finisce per scavarlo.

Anche il clima è un elemento importante per la formazione di calanchi: deve essere caratterizzato da periodi di caldo intenso e secco, alternati a pioggia, con geli nella stagione fredda. Sono diffusi in Italia, soprattutto nell’Appennino emiliano e in Basilicata; i calanchi, da un punto di vista agricolo, sono terreni improduttivi quasi del tutto privi di vegetazione; si cerca di combatterne l’espansione con rimboschimenti, per creare una copertura vegetale che protegga il suolo contrastando l’azione erosiva dell’acqua piovana.

Nell’immagine sotto possiamo vedere un panorama dei calanchi di Bagnoregio, nel Lazio. Come possiamo vedere nella foto, i calanchi si presentano realmente come terreni completamente brulli, soggetti a frane e con scarsa vegetazione.

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La fine del mondo nel 2012 e la “crescita spirituale”

In tv stanno parlando di nuovo a sproposito della fine del mondo del 2012. Alcuni dicono che nel 2012 non sarà una vera “fine del mondo”, ma un’occasione per una rinnovata “crescita spirituale”. In effetti io spero che la fatidica data del 21 dicembre del 2012 porti un grande insegnamento all’umanità e cioè che tutti imparino che le previsioni (catastrofiche e non) di veggenti, maghi, credenti nei Maya, credenti in Nostradamus, ufologi improvvisati, sensitivi, sensitivi imbeccati da alieni, sono COMPLETAMENTE SBAGLIATE!

Se l’umanità capisse questo semplicissimo concetto, allora sì che ci sarebbe una vera crescita della consapevolezza! Nel mondo c’è troppa fede mal riposta e troppa poca conoscenza scientifica, troppa creduloneria e troppo poco scetticismo.

In fondo la profezia della nuova era di consapevolezza del 2012 potrebbe realizzarsi, ma solo se si smette di credere a profezie come questa. Un paradosso intrigante…

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Forze conservative e dissipative

Il lavoro che compie la forza di gravità dipende soltanto dal punto da cui parte l’oggetto e dal punto a cui arriva. Non dipende invece dal percorso che ha seguito. Per esempio, quando l’oggetto si sposta da A a B passando per C (come si vede nella figura sotto), la forza di gravità compie un lavoro

W_A-C-B = W_A-C + W_C-B = P*h + 0 = P*h (dove P è la forza peso e h è l’altezza rispetto al livello di riferimento).

da C a B il lavoro è zero, perché la forza è perpendicolare allo spostamento. Andando direttamente da A a B lungo la diagonale, il lavoro è lo stesso, perché è uguale al prodotto della forza P (peso) per h, che è la proiezione dello spostamento AB sulla direzione della forza, che è quella AC:

W_A-D-B = P*h

Quando il lavoro che compie una forza non dipende dal cammino, ma soltanto dal punto di partenza e da quello di arrivo, si dice che la forza è conservativa.

La forza di gravità è quindi una forza conservativa.

Una tipica forza dissipativa, cioè non conservativa è, per esempio, la forza di attrito. Poiché è sempre diretta in senso contrario allo spostamento, essa compie un lavoro resistente (negativo). Il valore di questo lavoro è tanto più grande quanto più lungo è il percorso seguito per andare da un punto ad un altro e, nel caso di attrito in un mezzo viscoso (per esempio nell’aria), dipende anche dalla velocità con cui l’oggetto si muove.

In generale il lavoro di una forza dissipativa non dipende soltanto dal punto di partenza e dal punto di arrivo, ma cambia a seconda del tragitto lungo il quale il corpo si muove e della velocità con la quale tale tragitto è percorso.

Un altro esempio di forza conservativa è quella prodotta dal campo elettrico. Invece un campo magnetico statico genera una forza non conservativa (ma non è necessariamente dissipativa).

Colgo l’occasione per far notare che il fatto che il campo magnetico genera una forza non conservativa decreta che non è possibile, ad esempio, costruire un motore magnetico.

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Frutta secca: fa bene o fa male?

La frutta secca negli ultimi anni è stata al centro di opinioni contrastanti. C’è chi dice che fa bene, ma alcuni la pensano in maniera diametralmente opposta. Come si fa a capire chi ha ragione e perché? In realtà nessun alimento fa davvero male se viene consumato in quantità opportuna. Il pericolo maggiore consiste nel fatto che la frutta secca ha sempre un alto contenuto di grassi, ma, per fortuna, anche un notevole contenuto di proteine, di vitamine e di minerali. Da molti è consigliata delle diete vegetariane e nelle diete di chi fa molto sport.

Alcune ricerche affermano anche che la frutta secca fa bene al cuore perché contribuisce ad un calo del colesterolo. E’ consigliata anche per chi svolge un lavoro intellettuale ma nello stesso tempo stressante. Sembra proprio che la frutta secca debba essere presa in considerazione sia per chi fa sforzi fisici sia per chi fa sforzi intellettuali. Penso che sia ottima anche per chi sta molte ore davanti al computer a lavorare (spesso) in maniera davvero stressante!

E’ naturale che un abuso di frutta secca può essere dannoso perché, ricordiamolo ancora, ha un alto contenuto di calorie e di grassi. Per questo non è certamente consigliata nelle diete dimagranti.

Nel seguente servizio televisivo possiamo ascoltare alcune interessanti informazioni importanti sulla frutta secca.

L’avete trovato interessante? Penso di sì, dato che comunque la frutta secca è davvero buona e io stesso ogni tanto mi concedo il piacere di mangiarla.

Per finire ecco alcune informazioni essenziali sui più diffusi tipi di frutta secca.

Arachidi
Sono i semi commestibili della pianta di arachide e sono oggetto di una notevole attività agricola e industriale. Dalla spremitura dei semi di arachide si ricava l'omonimo olio, qualitativamente adatto all'alimentazione umana. In America le arachidi vengono consumate soprattutto nella forma di una preparazione burrosa chiamata peanuts butter (il famoso burro di arachidi). Questo alimento è poco diffuso in Europa dove si consumano prevalentemente semi di arachide tostati.

Mandorle
Sono uno dei componenti base dell’alimentazione mediterranea: il seme del mandorlo è infatti consumato come frutta secca oppure impiegato nella preparazione della pasta di mandorle o marzapane (“pasta reale” in siciliano), con la quale si ottiene anche una bevanda fresca (latte di mandorla). Sempre con i semi si preparano i confetti, che è tradizione offrire per festeggiare battesimi, lauree, matrimoni.

Pistacchi
I pistacchi vengono coltivati per i loro semi commestibili: possono essere consumati al naturale, dopo essere stati salati e tostati; oppure impiegati in pasticceria, per la fabbricazione di gelati e dolciumi, e per estrarne un olio particolarmente grasso. In Italia il pistacchio è coltivato in Sicilia nelle provincie di Catania, Caltanissetta e Agrigento, a un’altitudine compresa fra i 300 e gli 800 metri, in pistacchieti naturali o artificiali.

Pinoli
I pinoli, o pinocchi, sono i semi commestibili di alcune specie di pino, in modo particolare di quello comune (Pinus pinea); si annidano tra le scaglie legnose dei loro frutti, detti pigne, trovando protezione nel guscio che li avvolge. Le mandorle di questi semi rappresentano i pinoli veri e propri, che si acquistano al supermercato nei pratici sacchettini.

Nocciole
E’ il frutto dell’albero di nocciolo contenente un solo seme. I semi, detti anch’essi nocciole, sono ricchi di olio e sono commestibili. Oltre che come frutta secca, le nocciole vengono largamente utilizzate nell’industria dolciaria, per cui la pianta è coltivata su vasta scala in vari paesi, tra i quali sia annoverano la Turchia, l’Italia e la Spagna. In realtà la Turchia è il primo produttore di nocciole al mondo.

Noci
Sono i semi commestibili dell’albero di noce. Le noci sono un importante supporto alimentare. Oltre che consumata fresca o secca, la noce è utilizzata per ricavarne liquori (nocillo o nocino), e fa parte di alcune preparazioni culinarie: tipica la salsa di noce preparata in Liguria e utilizzata per condire ravioli e trenette.

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Meccanica quantistica: esperimenti di Stern-Gerlach sequenziali

Nel primo articolo di questa serie di post dedicati alla meccanica quantistica avevo descritto l’esperimento di Stern-Gerlach. Facendo passare un fascio di atomi di argento attraverso un campo magnetico non omogeneo si osserva che il fascio viene separato in due fasci distinti. Questo comportamento non è spiegabile con la meccanica classica e ci fa capire che gli oggetti microscopici come gli atomi sono degli oggetti molto diversi da quelli che siamo abituati a vedere attorno a noi. Ci mostra che gli atomi non sono in realtà delle “palline” piccolissime, anche se questa semplificazione spesso è comoda per spiegare altri fenomeni.

L’esperimento di Stern-Gerlach ci mostra una delle tante “stranezze” del mondo microscopico degli atomi e delle particelle. Ma adesso, con gli esperimenti di Stern-Gerlach sequenziali, vedremo delle stranezze ancora più sorprendenti.

Consideriamo quindi un esperimento di Stern-Gerlach sequenziale. Si fa passare il fascio attraverso due o più dispositivi SG in successione. La prima combinazione da considerare è relativamente semplice. Sottoponiamo il fascio proveniente dal forno all’azione di vari dispositivi secondo lo schema che vendiamo nella figura sotto.

In questo caso SGz sta per un dispositivo con il campo magnetico inomogeneo nella direzione z come al solito. Quindi blocchiamo la componente S_z- proveniente dal primo dispositivo SGz e lasciamo che la restante componente S_z+ sia sottoposta ad un altro dispositivo SGz.

Questa volta una sola componente del fascio proviene dal secondo dispositivo, proprio la componente S_z+. Questo forse non è sorprendente; dopo tutto se gli spin degli atomi sono su, ci si può aspettare che restino tali, in mancanza di un qualsiasi campo magnetico esterno che ruoti gli spin tra il primo e il secondo dispositivo SGz.

Troverete certamente un po’ più interessante la combinazione mostrata nella seguente immagine.

Qui il primo dispositivo SG è lo stesso di prima, ma il secondo (SGx) ha un campo magnetico inomogeneo nella direzione x. Il fascio S_z+ che entra nel secondo dispositivo è ora suddiviso in due componenti, una componente S_x+ ed una S_x- che avranno uguale intensità.

Come si può spiegare un fenomeno del genere?

Significa forse che il 50% degli atomi del fascio S_z+ provenienti dal primo dispositivo SGz sono fatti da atomi caratterizzati sia da S_z+ sia da S_x+ mentre il rimanente 50% ha entrambi S_z+ e S_x-? Questo non lo possiamo ancora dire, ma il meglio deve ancora venire. Osservate bene la seguente figura:

Questa situazione mostra nel modo più clamoroso la peculiarità dei sistemi quantistici. Questa volta aggiungiamo alla combinazione mostrata nella figura precedente (la seconda in questo post) un terzo dispositivo SGz. Si osserva sperimentalmente che due componenti emergono dal terzo dispositivo, non una; si vede che i fasci emergenti hanno entrambi una componente S_z+ e una componente S_z-.

Questa è una totale sorpresa! Perché dopo che gli atomi sono usciti dal primo dispositivo ci siamo assicurati che la componente S_z- fosse completamente bloccata.

Com’è possibile che la componente S_z-, che pensavamo di avere completamente eliminato prima, adesso magicamente ricompare?

La spiegazione di questo fenomeno sarà oggetto del mio prossimo post dedicato alla meccanica quantistica. Stavolta però avrò bisogno di usare alcune formule matematiche e, soprattutto, di usare i numeri complessi. Se, prima di leggere il prossimo post, volete avere una prima infarinatura sui numeri complessi, vi consiglio di leggere questa semplice spiegazione.

Perché sono importanti i numeri complessi in meccanica quantistica? Perché è proprio grazie a questi numeri che gli strani fenomeni quantistici trovano una spiegazione naturale. I numeri complessi assumono il ruolo di veri e propri numeri magici per la comprensione del mondo microscopico. Al prossimo post .

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Un meraviglioso macchinario LEGO

Vi piace guardare ipnotizzati le catene di montaggio? Forse sarà un’esperienza noiosa, ma se la catena di montaggio è quella che vedete in questo filmato forse vi sembrerà molto meno noiosa. Nel video infatti possiamo ammirare (e di vera ammirazione si tratta) un incredibile macchinario realizzato con il Lego Technic e con numerosi pezzi di Lego Mindstorm NXT. Ciò ha permesso all’abile costruttore di realizzare qualcosa di simile ad una “catena di montaggio” di straordinaria sofisticazione, nonché spettacolare.

Ricordo che il Lego Mindstorm NXT si avvale di componenti elettronici molto avanzati come sensori di contatto, sensori sensibili alla luce, sensori sonori, sensori ad ultrasuoni, sensori di campo magnetico, accelerometri. Grazie a tutti questi sensori (acquistabili separatamente) e ad una stazione programmabile (un “mattone programmabile” con diversi linguaggi di programmazione), Lego Mindstorms NXT permette di creare dei sistemi robotici davvero interessanti, uniti ovviamente ai normali pezzi Lego e a motori elettrici (sempre Lego, ovviamente . I programmi più semplici si possono scrivere facendo uso del menu del mattone programmabile NXT (è dotato di un piccolo schermo). Programmi più complicati e file sonori possono essere scaricati usando la porta USB o persino senza fili usando il Bluetooth. Un sistema davvero versatile!

Interessanti come quello che state per vedere. Più che interessante direi che è impressionante, dato che chi l’ha realizzato deve averci perso molto tempo. Il risultato però è molto bello da vedere. Mi chiedo solo quanto tempo ci ha impiegato per fare una cosa così colossale e se, per caso, l’ha prima progettata su carta. Non penso che una cosa del genere si possa costruire senza avere un’idea molto precisa di ciò che si vuole costruire. L’altra cosa interessante è che questa “catena di montaggio” in realtà è un loop, cioè il ciclo continua all’infinito (a meno che non si stacchi la spina della corrente ).

Ad ogni modo adesso vi lascio alla visione di questo meraviglioso macchinario Lego. Buona visione a tutti.

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