Archivio del marzo, 2008

Problemi legali per Large Hadron Collider del CERN di Ginevra

By admin on marzo 30, 2008


Documento senza titolo

Nella consueta esplorazione del Web, alla ricerca di nuove informazioni sull'astronomia, sono arrivato alla notizia apparsa sul sito della testata giornalistica Corriere della Sera, intitolata Il Cern finisce in tribunale «Può distruggere la Terra» nella quale ho letto con enorme stupore la vicenda, ormai divenuto caso legale, legata all'attivazione a Ginevra dell'acceleratore di particelle LHC (Large Hadron Collider). Questa macchina rappresenta lo stato dell'arte in fatto di acceleratori di particelle ad altissima enrgia.

CERN LHC tunnel

Per descriverla con parole semplici, lo scopo dell'LHC è quello di accelerare le particelle fin quasi a velocità luce e farle scontrare con altre particelle e studiarne i comportamenti e risultati, nonché la generazione di nuove particelle derivanti dall'urto. In pratica cercare di capire quello che avviene ogni giorno quando i Raggi Cosmici ad alta energia entrano in collisione con gli atomi e particelle dell'alta atmosfera terrestre. I Raggi Cosmici che colpiscono lo strato estreno dell'atmosfera sono principalmente protoni e, in misura minore, nuclei. Si tratta quindi di particelle cariche di energia che vengono deviate dal campo magnetico terrestre. Nel loro viaggio verso la superficie della Terra, esse collidono con gli atomi nell'aria, creando sciami di nuove particelle e antiparticelle che costituiscono i raggi cosmici secondari. Questo fenomeno è all'origine della pioggia cosmica che investe la Terra.

Questo è quello che si osserva quotidianamente.

Il fatto (tratto dall'articolo del Corriere della Sera):

Il più grande e più costoso acceleratore del mondo costruito al Cern di Ginevra per decifrare la natura dell’Universo potrebbe non entrare in funzione nei mesi prossimi come stabilito per uno strano caso giudiziario nato, addirittura, alle Hawaii. Qui, due signori, Walter L.Wagner e Luis Sancho, hanno presentato un ricorso contro la supermacchina europea sostenendo che gli esperimenti immaginati «potrebbero creare un buco nero capace di mangiarsi la Terra e forse l’intero Universo». L’accusa è pesante. La Federal District Court di Honolulu, che non poteva ignorare l’esposto, ha avviato il 21 marzo il procedimento fissando un primo incontro con le parti il 16 giugno prossimo.

Mie Considerazioni. Senza entrare in merito a fatti e situazioni a me ignote, devo comunque segnalare una imprecisione nel contenuto: ammesso che si possa formare una singolarità a livello subatomico, ovvero un buco nero di dimensioni più piccole del nucleo di un atomo di idorgeno, è verissimo che inghiottirebbe la Terra e di conseguenza anche il Sistema Solare, ma arrivare a dire che potrebbe distruggere l'Universo mi sembra una assurdità "pesante come un buco nero"!!! Perché?? quanti sono i Buchi Neri di cui si conosce con certezza la loro presenza? Molti! e non stanno mica distruggendo l'Universo!! Persino la nostra Via Lattea al suo centro ne ha uno super-massiccio.

Dopo aver precisato quanto detto nell'apertura dell'articolo veniamo al pericolo che potrebbe esserci (anche se io sono molto scettico, comunque... stiamo attenti) . Proprio pochi giorni fa ho finito di leggere il libro del grandissimo Stephen W. Hawking, Dal Big Bang ai Buchi Neri scritto nel 1988 . In questo libro sono attualissimi due brani riguardaniti i buchi neri. Nel primo brano Hawking discute sulla emissione di raggi-X e gamma da parte dei buchi neri primordiali (evaporazione dei Buchi Neri):

Un buco nero primordiale con una massa iniziale di 1 miliardo di tonnellate avrebbe una vita press'a poco uguale all'età attuale dell'universo. I buchi neri primordiali di massa iniziale inferiore sarebbero già evaporati completamente, mentre quelli con massa leggermente maggiore starebbero ancora emettendo radiazione nella forma di raggi X e gamma. ...emettono energia dell'ordine di circa 10000 megawatt.
Uno di tali buchi neri potrebbe alimentare 10 grandi centrali elettriche, se solo fossimo in grado di imbrigliarne l'energia. Questo compito sarebbe piuttosto difficile: il buco nero avrebbe la massa di una montagna compressa in meno di 1 bilionesimo di centimetro, le dimensioni del nucleo di un atomo!
Se avessimo uno di questi buchi neri sulla superficie della Terra, non avremmo alcun modo per impedirgli di cadere attraverso il suolo fino a raggiungere il centro del nostro pianeta.

Più avanti è detto che potrebbe essere spostato solo avvicinandogli una grande massa che lo attragga e il luogo più sicuro sarebbe metterlo in orbita, con le ovvie difficoltà tenciche e pratiche di una simile circostanza.
Il secondo passo che voglio riportarvi e su cui riflettere riguarda proprio la creazione di un buco nero a partire da particelle ad alta energia. Si parlava dei progressi scientifici verso la ricerca della Grabte Teoria Unificata:

...La seconda possibilità, che ci sia una sequenza infinita di teorie sempre più raffinate, è in accordo con tutta l'esperienza che abbiamo maturato finora. ...Non sarebbe perciò molto sorprendente se la presente generazione di grandi teorie unificate fosse in errore nel sostenere che nulla di essenzialmente nuovo accadrà far l'energia dell'unificazione elettrodebole a circa 100 GeV e l'energia della grande unificazione di circa 1000 milioni di milioni di GeV. ...Pare però che la gravità possa forire un limite a questa sequenza di "scatole cinesi" . Se avessimo una particella con un'energia superiore alla cosiddetta Energia di Planck, di circa 10 trilioni di GeV (1 seguito da 19 zeri), la sua massa sarebbe così concentrata che essa si separerebbe dal reso dell'universo e formerebbe un piccolo buco nero. ...ovviamente l'Energia di Planck è molto lontana dalle energie di 1 centinaio di GeV, che sono il massimo che noi riusciamo a produrre attualmente in laboratorio.

Ora, i progressi scientifici dagli anni in cui è stato scritto il libro sono stati molti, nel 2002 le energie raggiunte erano di 115 GeV.

CERN LHC tunnel

LHC si servirà del tunnel di 27 km costruito per il Large Electron-Positron Collider (LEP) e userà campi magnetici di circa 8 Tesla, generati da magneti superconduttori raffreddati alla temperatura di 1,9 Kelvin (-271,25°C) da elio liquido superfluido, per guidare nel tubo di accelerazione fasci di protoni a 7 Teraelettronvolt di energia, o di ioni piombo a 2,7 teraelettronvolt per nucleone (575 TeV per nucleo). Lanciando due fasci identici l'uno contro l'altro, l'energia della collisione nel centro di massa corrisponde alla somma delle energie delle due particelle, arrivando a 14 TeV (1,4x1013 eV) nel caso dei protoni. Queste energie sono si altissime ma comunque molto, molto lontane da quelle per creare buchi neri dallo scontro di particelle.



Computer Quantistici: Un altro passo avanti

By admin on marzo 29, 2008

Realizzata una porta logica NOT a fotoni. Un gruppo di fisici e ingegneri ha raggiunto un’incredibile capacità di controllo di singoli fotoni su un chip al silicio: si tratta di un risultato che apre la strada alla realizzazione dei tanto attesi computer quantistici.
Un Computer Quantico (o quantistico) è un dispositivo per il trattamento ed elaborazione delle informazioni che per eseguire le classiche operazioni sui dati utilizza i fenomeni tipici della meccanica quantistica, come la sovrapposizione degli effetti e l’entanglement. In un computer classico, la quantità di dati viene misurata in bit, mentre in un computer quantico l’unità di misura è il qubit.


Schema del computer di Kane

Il principio che sta alla base del computer quantico, è che le proprietà quantistiche delle particelle possono essere utilizzate per rappresentare strutture di dati, e che il complesso meccanismo della meccanica quantistica può essere sfruttato per eseguire operazioni su tali dati.
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Kanji 雨 – Pioggia

By admin on marzo 28, 2008

Il kanji che studieremo oggi, , esprime il concetto di “pioggia”. E’ un kanji facile da ricordare sia per le poche letture che esso ha, sia per la forma che ricorda molto “qualcosa” che cade dall’alto e infatti non ha caso è un pittogramma di origine cinese ispirato dalle gocce d’acqua che cadono dal cielo.
Tutti i termini composti che sono formati dalla combinazione con il kanji esprimono concetti legatti alla pioggia nonché al tipo di evento atmosferico.

kanji ame
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Tracce di un pianeta in formazione

By admin on marzo 26, 2008

Ben R. Oppenheimer, e suoi colleghi utilizzando il coronografo Lyot Project collegato a un telescopio dell’aeronautica degli Stati Uniti a Maui nelle isole Hawai, per costruire un’immagine che indica come il materiale del disco proto-planetario orbitante attorno alla giovane stella AB-Aurigae (ben nota agli scienziati) sembra condensarsi attorno a un corpo di modeste dimensioni. Il corpo potrebbe essere un pianeta o una nana bruna (un oggetto celeste che ha dimensioni comprese tra quella di una stella e quella di un pianeta simile a Giove).

I risultati della ricerca, approvati per la pubblicazione in Giugno sull’Astrophysical Journal, rappresenta un punto significativo verso la formazione di immagini diretta e lo studio sui pianeti extra-solari e può dare un cospicuo contributo alle teorie sulle formazioni delle nane brune e dei pianeti.

pianeta in formazione
Credit: The Lyot Project
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Gamma-Ray Bursts: nuovo record di intensità

By admin on marzo 25, 2008

I Gamma-Ray Bursts (GRB) sono gli eventi esplosivi più potenti nell’universo. Si verificano in galassie lontanissime (miliardi di anni-luce) e solitamente sono molto deboli. Ma nella mattina dello scorso 19 Marzo 2008 il satellite Swift ha individuato un GRB così luminoso che sarebbe stato possibile osservarlo anche senza binocolo o telescopio anche se era a più di 7 miliardi di anni-luce da noi!!!. Ovviamente essendo la radiazione gamma invisibile ai nostri occhi, sono necessari strumenti molto sofisticati per osservarli.

Gamma-Ray Bursts
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Kanji 天 – Cielo, paradiso, imperiale

By admin on marzo 25, 2008

Il kanji di oggi, , ha una importanza particolare legato al suo secondo significato religioso, infatti è utilizzato per esprime il concetto di “paradiso”. Il significato di base è “il cielo”, inteso come l’oggetto azzurro che sta sopra le nostre teste!! Come derivazione di questo significato è immediato pensare al “cielo” come concetto divino, cosa per altro comune in molte religioni.
Molto spesso quando vi descrivo i significati dei kanji mi piace scrivere i significati di alcuni termini che hanno una “certo significato poetico”, quello di oggi ha un termine molto pittoresco: 天気 (てんき) ovvero “Umore del Cielo”. Cosa potrà significare???? …dai su è facile! …ok, il suo significato è: il tempo atmosferico! ovvero il nostro comune “meteo”.

kanji ten
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HD 189733B: Pianeta extra-solare con metano nell’atmosfera

By admin on marzo 18, 2008

Grazie allo spettroscopio, è stata individuata la molecola del metano su un pianeta extra-solare, chiamato HD 189733b, dal telescopio spaziale Hubble. Il metano è presenza sulla maggior parte dei pianeti del nostro Sistema Solare, ma questa è la prima volta che viene rilevato su un pianeta esterno al nostro sistema solare.
Lo Spitzer Space Telescope negli scorsi mesi del 2007 aveva rilevato anche tracce di acqua le quali sono state ora confermate dalle osservazioni eseguite con la Near Infrared Camera e con lo spettrometro NICMOS.

“La sola presenza di acqua non poteva spiegare tutte le caratteristiche spettrali osservate. Per dar conto dei dati di Hubble è necessario che sia presente anche del metano”

exoplanet
Image: Artist’s impresssion of HD 189733B (Credit: ESA – C. Carreau)
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Kanji 白 – Bianco

By admin on marzo 16, 2008

Il kanji che impareremo oggi è un aggettivo (in -) ed è usato per indicare la qualità di un oggetto o animale di essere di colore “bianco”. Questo kanji, ,usato in termini composti, conferisce al significato globale del termine concetti di purezza, interesse, giustizia, “l’essere giusto” e simili. Oltre ovviamente a specificare la qualità espressa del significato base del kanji: bianco.
Le letture on-yomi (音読み) sono: ハク, ビャク mentre le letture kun-yomi (訓読み) sono: しろ, しら― e しろ(い).

kanji shiroi
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Spettacoli tecnologici

By admin on marzo 15, 2008


Alcune meraviglie della ingegneria di questo secolo.

1 - Costruzione di un parco eolico in mare aperto:

parco eolico in mare
parco eolico in mare

A 20 km dalla costa della Danimarca, si trova Horns Rev, il più grande parco eolico marino del mondo. E' composto da 80 torrette alte 110 metri, per una potenza complessiva di 160 MW , molto di più di quella di parchi analoghi sulla terraferma.
Le foto seguenti illustrano le pale di ogni generatore eolico lunghe 30 metri.

pala eolico in mare Trasferimento di una pala verso il sito di assemblaggio.

pala eolico in mare Assemblaggio

elica eolico in mare Trasferimento di un'elica completa verso il sito in mare dove verrà montata

Montaggio delle sezioni che formano le torrette:

pala eolico in mare

pala eolico in mare

pala eolico in mare



2 - Colossi del mare

navi giganti
Serve a trasportare costruzioni pesantissime e pesanti:
navi giganti

navi giganti

navi giganti
Trasporto di stazioni petrolifere off-shore

navi giganti
Stazioni radar

navi giganti
Impianti chimici di vario genere

navi giganti
Trasporto di sottomarini

navi giganti

navi giganti
Trasporto di altre navi

Ecco come si carica e scarica questa meganave:
navi giganti
Si "affonda" la nave fino a far sommergere la piattaforma di carico

navi giganti
Poi si posiziona il carico sopra la piattaforma, si fa emergere nuovamente la piattaforma e si inizia la navigazione


3 - Autostrada di Acqua:

Con il suo chilometro di lunghezza e 32 metri di larghezza, il Ponte Magdeburg (Germania) è un ponte d'acqua che incroccia il fiume Elba e che permette la circolazione di navi fra due dei più grossi canali del paese. E' costato più di 500 milioni di euro e ci sono voluti 6 anni di lavoro:

autostrada acqua

autostrada acqua

Kanji 川 – Fiume

By admin on marzo 13, 2008

Dopo aver visto il kanji per esprimere il concetto di “montagana”, , è naturale imparare il kanji per esprimere il concetto di “fiume”. Quello di oggi, , è usato proprio per esprimere concetti legati ai corsi d’acqua.
è tra i più semplici da ricordare e del quale presenta pochi termini composti.
Come al solito vediamo le pronunce, anche queste poche: la on-yomi (音読み) è セン mentre la kun-yomi (訓読み) è かわ.

kanji kawa
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