La minuscola esplosione di luce che permette ai gamberi di effettuare la fusione nucleare

Parrebbe semplice, in base ai crismi logici, comprendere il funzionamento di un mondo in cui nulla può essere creato o distrutto senza che ne resti un qualche tipo di traccia. E la trasformazione della materia, da uno stato all’altro, rispetta regole precise che corroborano l’interrelazione imprescindibile di un catalogo di cause interconnesse tra loro. Ma sono gli effetti, questi sconosciuti, che possono trarci in inganno, per il tramite dell’incerta concatenazione degli eventi in circostanze assai particolari. Come quando l’intero processo che dovessimo scegliere di prendere in analisi, con tutto ciò che esso comporta, tende a dipanarsi nel giro di poche decine di picosecondi, ovvero qualche trilionesimo del tempo necessario perché la lancetta più lunga dell’orologio possa compiere un singolo scatto sul percorso della sua circonferenza. Forse abbastanza, per quanto ci è dato di sapere, affinché nasca una stella o un buco nero collassi su se stesso, e certamente una quantità di tempo sufficiente per lasciar verificare il fenomeno più simile riproducibile in laboratorio, così come riesce a produrlo una singola creatura vivente in natura. La cavitazione delle bolle d’aria, ovvero la loro implosione all’interno di un fluido per l’abbassamento della pressione locale, può avere molte cause a partire dalla formazione di zone di vapore durante il pompaggio, ma forse la più singolare è la seguente. Una fonte sonora, in molti casi artificiale, emette le onde che producono una vibrazione all’interno di un recipiente. Tali forze, oscillando in modo ripetuto, trasmettono una forza discontinua all’involucro formato da una sacca d’aria grossomodo sferoidale. Finché quest’ultima comincia a espandersi, ridursi, espandersi e ridursi a ripetizione; immaginate a tal proposito il comportamento del celebre giocattolo scientifico del disco di Eulero: un pegno metallico ruota vorticosamente sulla superficie liscia di un piedistallo. Con l’esaurirsi della spinta il suo asse si sposta gradualmente verso il basso, permettendo all’oggetto di disporsi obliquamente. E il suono risultante aumenta di frequenza, diventando all’ultimo secondo un sibilo particolarmente acuto e distintivo. Ecco allora come si presenta, quel fatidico momento, quando rapportato all’esistenza stessa della bolla in questione: con la sua scomparsa e il conseguente rilascio di un lampo di luce visibile. La cui origine precisa, per quanto possa sembrare improbabile, resta ancora oggi del tutto incerta. Non che manchino teorie in materia, dalla prima volta in cui venne osservato in condizione multipla (MBSL o multi-bubble luminescence) dall’accidentale rilascio di ultrasuoni all’interno di un fluido di sviluppo fotografico nel 1934, mentre gli scienziati Frenzel e Schultes stavano studiano il sonar presso l’Università di Colonia. Causando la comparsa sulla lastra di minuscoli puntini la cui origine, fin da subito, venne messa istintivamente in relazione con lo sviluppo di un calore particolarmente intenso. Soltanto nessuno avrebbe pensato, in quell’epoca, che esso potesse superare in modo significativo quello generato dalla superficie stessa del Sole…

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Il signore degli anelli sotterranei ed il maggior fallimento scientifico degli Stati Uniti

Chi è stato a costruire un massiccio complesso di uffici poco fuori la storica cittadina di Waxahachie, nel Texas settentrionale? Chi ha scavato in vari punti nei dintorni, attorno a depressioni e asperità del territorio, profonde voragini verso destinazioni ignote? E chi l’ha poi riempite con migliaia d’ettolitri di acqua, pompate in quello che parrebbe essere a tutti gli effetti un singolo ambiente interconnesso al di sotto delle aride distese del Gigante? Non proprio la controparte antropomorfa di questa metafora toponomastica, sinonimo del più vasto ed il secondo più popoloso tra i 52 stati nordamericani. A meno di voler attribuire tale termine in maniera figurativa, sulla base delle sue mansioni, all’uomo che siede a Washington all’interno dello studio ovale. Dove si costruiscono e distruggono, tra l’ora di colazione e il pranzo nelle sale della residenza, i destini degli uomini e delle nazioni. Oltre a quello, almeno in un singolo caso, dell’Universo stesso. O per meglio dire (facciamolo!) della nostra COMPRENSIONE, di quello stesso spaziotempo. Per il tramite del migliore e il solo metodo di cui possiamo disporre: far scontrare cose molto piccole, in maniera straordinariamente veloce.
Tutto ha inizio con l’elaborazione del cosiddetto Modello Standard, elaborato in varie fasi nel corso del XX secolo ad opera di grandi personalità della fisica come Steven Weinberg, Abdus Salam e Peter Higgs. L’idea secondo cui le interazioni basilari della materia fossero in un certo senso governate da tre forze (debole, forte ed elettromagnetica) e l’influenza reciproca di due tipologie di microparticelle: i quark ed i leptoni. Il che avrebbe presentato un problema non indifferente da risolvere, poiché le seconde risultavano essere, da ogni punto di vista concepibile, inizialmente prive di alcun tipo di massa. Da qui l’idea che potesse esistere un qualche tipo di meccanismo, ed un sostrato di entità ancor più minute, in grado di aggregarsi e trasferirvi in qualche modo la loro stessa essenza. Per tutti i loro validi contributi all’avanzamento delle scienze quantistiche a partire dagli anni ’50, tuttavia, i primi sincrotroni o acceleratori ad anello costruiti al mondo non riuscirono a provarne l’esistenza. Il problema di quello che avremmo infine conosciuto con il nome di bosone di Higgs o “particella divina” è che come ogni altro elemento fisico di tali infinitesimali dimensioni, esso non può essere osservato direttamente, ma soltanto tramite gli effetti che riesce ad avere sulla materia circostante. Ma a differenza della stragrande maggioranza delle sue controparti, le caratteristiche specifiche che lo definiscono tendono a richiedere per i relativi esperimenti una quantità di energia, e conseguenti risorse, assolutamente fuori da ogni scala ragionevole presunta. Ed è proprio questa la ragione per cui trasformare in comprovata verità la semplice teoria, elaborata dal 1964 dall’omonimo scienziato britannico, avrebbe richiesto un periodo di 48 anni fino al 2012, e l’impiego del più grande sincrotrone sotterraneo esistente: il Large Hadron Collider alias acceleratore di particelle del CERN di Ginevra. Ciò che non tutti sanno, tuttavia, perché nessuno ama parlarne, è che la stessa scoperta avrebbe potuto essere anticipata di oltre vent’anni. Se soltanto gli Stati Uniti avessero potuto fare affidamento sul massiccio complesso scientifico passato alla storia col bizzarro soprannome di Desertron. Massiccia opportunità perduta della storia, infusa del tipico linguaggio delle ucronie…

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La derelitta lampadina gigante nei sobborghi atomici di Forest Hills

“La guerra… La guerra non cambia mai.” Afferma la voce fuori campo, con il sottofondo di una musica nostalgica dai ritmi Jazz, il campo lungo della telecamera che si avvicina gradualmente al profilo riconoscibile di una città. Che ben presto può essere identificata come Pittsburgh, in Pennsylvania, simbolo sopravvissuto almeno in parte alla fittizia apocalisse della serie videoludica Fallout. Nell’immoto panorama, ove neppure piccoli animali o uccelli paiono aggirarsi tra le case del caratteristico vicinato statunitense, almeno un singolo elemento, tuttavia, appare immutato tra il fantastico e il reale, la speculazione degli artisti ed il soggetto fotografico di una particolare tipologia di turisti: è un colossale serbatoio piriforme di metallo ricoperto dalla ruggine, adagiato sopra una catasta di mattoni malmessi in mezzo ai vialetti erbosi delle abitazioni. Sul suo fianco un tempo scintillante, ora rivolto al cielo, campeggia con palese orgoglio l’imponente logo della compagnia elettrica Westinghouse. Famosa negli Stati Uniti, oltre che per oltre un secolo e mezzo di onorato servizio, a causa dell’accesa rivalità nei confronti della General Electric sotto l’egida dell’intransigente Thomas Edison all’inizio del XIX secolo, in quella che sarebbe passata alla storia come “guerra della corrente”. Ciò che però non tutti sanno, soprattutto all’estero, è che dopo aver perorato per anni la causa ed infine prevalso, grazie all’evidenza, con l’idea dell’elettricità trasmessa tramite il flusso alternato (AC) rispetto a quella diretta (DC) preferita dal loro avversario, la compagnia fondata da George Westinghouse nell’ormai remoto 1886 ebbe l’opportunità ed il desiderio di fare da apripista in un altro modo di approcciarsi alla generazione di quel fluido che alimenta l’epoca contemporanea: sto parlando del processo per la creazione dell’energia atomica o nucleare, diversi anni prima che fosse possibile anche soltanto garantire l’induzione intenzionale del decadimento radioattivo, figuriamoci il suo sfruttamento controllato da parte dell’umanità in attesa. Un processo, questo, ricercato tramite una vasta serie di ricerche ed esperimenti, all’apice del quale si sarebbe collocato, a partire dal 1937, l’abnorme edificio di Forest Hills.
Per comprendere il contesto di una simile struttura occorre dunque figurarsi lo scenario di quell’epoca, antecedente di svariati anni al cambio di paradigma indotto dall’equipe di Enrico Fermi e gli altri ricercatori agli albori dell’Era Atomica, quando ogni passo doveva essere compiuto inizialmente in via sperimentale, poiché semplicemente non si disponeva di un catalogo di cause ed effetti attentamente calibrati nell’interesse di ottenere il risultato finale. In tale ambito si muoveva il Prof. Dr. William E. Schoupp, esimio fisico teorico coinvolto dall’azienda per costruire qualcosa d’inusitato: il primo generatore energetico di Van de Graaff su scala industriale. Ovvero in altri termini, la versione su scala ingrandita dell’oggetto sperimentale inventato meno di una decade prima dal collega dell’Università di Princeton Robert J. Van de Graaff, proprio al fine di analizzare il comportamento delle particelle inosservabili all’interno di una situazione sotto l’assoluto controllo della scienza. Consistente, essenzialmente, nella rapida rotazione di un nastro situato verticalmente all’interno di un cilindro e fin dentro una grande sfera di metallo, ove si sarebbe concentrato un significativo potenziale di elettricità statica. Un meccanismo che in molti associano unicamente alla tipica esperienza “scientifica” di far poggiare le mani sopra la suddetta calotta ad un soggetto consenziente, sorridendo quindi assieme a lui per il sollevarsi spontaneo dei suoi capelli. Benché come spesso capiti, la stessa cosa trasportata su una scala superiore può ottenere risultati molto più notevoli, e potenzialmente pericolosi, di questo…

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Mago apprendista evoca lo spettro del fuoco nero

Pochi modi di dire hanno la stessa potenza dialettica della figura retorica nota come ossimoro: lucida pazzia, ghiaccio bollente, dilettoso male, tacito tumulto, convergenze parallele. Come se nel riferirsi a questo incontro degli opposti, l’autore volesse scardinare ogni grado residuo di logica pre-esistente, cambiando le carte in tavola  con il gioco di un temporaneo prestigiatore delle idee. Guanti bianchi e lunghe maniche al servizio della letteratura e della poesia. Già e che dire, invece, della scienza? Quel particolare universo dello scibile umano dove tutto è certo, ogni cosa dovrebbe risultare dimostrabile e acclarata. Per cui la fisica non è un’opinione, come pure la matematica applicata alle reazioni chimiche e di conseguenza, il movimento stesso di quell’energia che siamo soliti definire “luce”. Del fuoco nero ha più volte parlato l’immaginario contemporaneo post-moderno, spesso come un chiaro segno di forze sovrannaturali all’opera, con obiettivi tutt’altro che provvidenziali. Poiché la privazione della possibilità di vedere al buio, in situazioni di sprigionamento calorifero e ossidazione irreversibile di un materiale, è talmente contraria alle nostre regole della norma precedentemente acquisite, da generare un senso quasi istantaneo di disagio ed incertezza continuativa nel tempo. Eppure, sebbene tale fenomeno appaia come una contraddizione in termini, nelle giuste circostanze è possibile avvicinarsi notevolmente alla sua effettiva, tangibile esistenza. Basta operare affinché si verifichi la migliore confluenza di cause ed effetti. In altri termini e per usare una terminologia suggestiva, entrare nel regno magico del gesto e della parola.
Personalmente, non saprei dire come a TheActionLab, autore di YouTube famoso per i suoi video a tema scientifico concepiti per dimostrare un vasto catalogo di concetti e teorie, sia venuto in mente questo particolare esperimento. Forse qualche libro di testo scolastico o altro materiale di tipo analogico, visto che altre notizie in merito sembrano decisamente scarseggiare online. Oppure, chi può dirlo, magari un grimorio, il libro stregonesco di un’antica tradizione ereditaria, in grado di far mettere momentaneamente da parte le aspettative lecite di ogni legittimo osservatore. L’insolita esperienza visuale trae origine da un particolare tipo di luce, che potreste conoscere come la più utilizzata nel campo urbanistico, a causa dei suoi consumi limitati al costo di un’unico punto a sfavore: un tempo di accensione piuttosto lungo. Ma nei lampioni stradali, che vengono accesi soltanto una volta la sera e spenti di nuovo ad almeno 10 ore di distanza, ciò tende a non costituire un problema. Ragione per cui il sodio, metallo volatile e altamente reattivo, trova normalmente collocazione in simili lampadine, per essere sistematicamente eccitato mediante l’impiego di piccole quantità di gas neon e per questo trasformato in vapore luminescente, all’interno di quella che viene considerata normalmente una miscela di Penning. In questo modo, il moto degli elettroni diventa preziosa energia fotonica, ovvero trasformazione istituzionalizzata della notte in giorno. Senza inoltrarsi eccessivamente nel merito del loro funzionamento di base, vi basti sapere che la colorazione naturale di queste lampade sarebbe il giallo con lunghezza d’onda 589.3, un effetto contrastato, almeno in parte, mediante la creazione di una pressione particolarmente elevata all’interno di tali bulbi, che in funzione di questo diventano “in technicolor” ma ogni qualvolta cadono a terra, generano una considerevole deflagrazione fiammeggiante. Ragione per cui, a partire dalla loro invenzione nel 1920 ad opera di Arthur H. Compton, di simili apparati esiste una versione più maneggevole e meno pericolosa in ambienti domestici, nota come lampada LPS (Low Pressure Sodium). Ed è indubbio che vederla comparire a quel modo, in un video contemporaneo di Internet, faccia una certa impressione: un oggetto tanto anacronistico da sembrare un fusibile gigante, con all’interno una soluzione in cui galleggiano i grumi di sodio pronti ad essere vaporizzati dall’elettricità. Ora, nei fatti la luce realmente monocromatica non è un’esperienza che a noi capiti di sperimentare con particolare frequenza. Poiché ogni fonte di tale espressione energetica, generalmente, tende a irradiarsi verso una pluralità di regioni dello spettro osservabile, o quanto meno ricevere l’apporto funzionale di altre fonti distanti, come la luna, le stelle o quel po’ di luce filtrante dalla finestra di un palazzo distante. Esiste tuttavia la possibilità decisamente retrò, qui chiaramente dimostrata, di chiudersi in una stanza in cui l’unica possibilità di vedere sia quella che scaturisce da una lampada LPS. Si tratta di un’esperienza surreale al giorno d’oggi, capace di trasformare l’intero mondo in bianco e nero, o per meglio dire, gradazioni sfumate tendenti al giallo e all’arancione. Una situazione in cui ogni certezza sembra ritirarsi ai margini dell’inquadratura, mentre lo stesso concetto del sovrannaturale, un poco alla volta, acquisisce spazio all’interno delle vulnerabili cognizioni umane. Ed è proprio allora, nell’assottigliarsi del confine tra i diversi mondi, che basta un semplice gesto, per far confluire concetti in contrapposizione verso un’unica, miracolosa escursione nel mondo dell’impossibile apparenza.

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