il cinema e la fisica a modo mio

Il tema dell'edizione XXVI del Carnevale della Fisica di dicembre, ospitato sul blog Designemassmedia di Claudia Terzaghi, è: IL CINEMA E LA FISICA

Il cinema l'ho inteso come movies, i miei film preferiti ma anche come cinematografo.

La fisica nel  cinema entra per l'ottica, la percezione delle immagini,  la luce, la prospettiva, le inquadrature, il fading, lo spazio-tempo, il flashback andando a ritroso tra due momenti della storia, il time-lapse (video montaggio di acquisizioni di foto, utilizzato anche nel cinema di animazione)

• La rapida successione di immagini che contengono una ripresa frazionata della medesima azione: il fenomeno consente all'occhio di percepire come un fascio di luce continuo ciò che, al contrario, è una rapida sequenza di lampi (nel cinema professionale 48 al secondo, pari a 24 fotogrammi al secondo: ogni fotogramma viene illuminato due volte); l'illusione del movimento è invece opera del cervello il quale, secondo meccanismi non ancora del tutto chiariti, "assembla" la raffica di immagini che gli vengono trasmesse in modo unitario creando da sé medesimo l'illusione che tali immagini siano in movimento.....

 Ecco la mia lista di film che associo alla scienza, all'immaginazione di un futuro che a volte è stato realizzato, o che ancora attendiamo si realizzi
Tobor, il re dei robot 
Il Golem
Metropolis

 questo cinema preannuncia la costruzione di robot e umanoidi, i circuiti elettrici, le onde elettromagnetiche, e una società verticale, con giardini e piste di atterraggio sui grattacieli, e un mondo sotterraneo di fabbriche e catacombe. 

Blade Runner (Do androids dream of electric sheeps?), una visione della città del futuro molto orientale e multietnica, stile Metropolis, contiene androidi umanizzati, veicoli aerei in sostituzione delle auto, che troviamo anche in

Minority report, in cui si cerca la previsione del reato e la prevenzione prima che accada tramite tre sibille, dalle premonizioni extrasensoriali, che potrebbero essere intese anche come onde elettromagnetiche.

Until the end of the world, di Wim Wenders, parla di un futuro apocalittico, una sonda spaziale nucleare che sta per cadere sulla terra, di uno scienziato che cerca di fissare i sogni e permettere al cervello di vederli, per ridare la vista alla moglie, di un viaggio dall'ovest all'est in treno, poi al Giappone, e infine in Australia, tra hotel capsula  a Tokyo, e musiche di pigmei africani, ci ha dato una visione del mondo in progressivo deterioramento, prima che si parlasse di riscaldamento globale e Climate Change.

Nuovo cinema Paradiso, di Tornatore,  l'amicizia tra Alfredo, proiezionista di pellicole e il ragazzo Salvatore, con il regalo lasciato al giovane, la pizza montaggio dei tagli censurati di tutte le scene d'amore, che viene consegnata al regista già adulto e affermato, in occasione del funerale di Alfredo.  La proiezione di un film su una parete di una casa in piazza,  il cinema brucia per  causa di una scintilla...

Ancora di Tornatore, sempre sul cinema, L'uomo delle stelle, i provini immaginari tra la gente dei paesi siciliani, entusiasmata dal cinematografo, la settima arte.

Chimica del calore e la cometa del Natale

Tema dell'edizione di dicembre del Carnevale della Chimica

ospitato sul blog Scienceforpassion, è: La chimica nel freddo dell'inverno e nel calore del Natale.

Già l'amico Paolo Pascucci ha parlato della chimica del ghiaccio e di come fare reazioni chimiche per ottenere temperature inferiori allo zero nel blog questione della decisione

parlando del fuoco, o combustione, viene automatico rappresentare l'effetto visivo, la sensazione ottica, e  visualizzare anche la produzione di energia in forma di luce. 

Le molecole contenenti atomi di carbonio (zuccheri, olii, grassi utilizzati nel metabolismo cellulare e trasformati in CO2), alcani, benzene, carbone (utilizzati nel motore a scoppio nelle centrali elettriche e nei caminetti) o  contenenti azoto, come nitro-composti (nitroglicerina, TNT), ammonio-composti, azoto molecolare e idrogeno (propellenti), sono  riducenti (e quindi si ossidano),  e bruciano in presenza di ossigeno,  o agenti ossidanti simili, in reazioni esotermiche, che possono richiedere una soglia bassa di energia di attivazione (il fiammifero o l'innesco per il caminetto), e possono procedere lentamente, oppure così rapidamente da essere esplosive. 

 Parlando del Natale, uno dei simboli è la stella cometa.  

pur non essendo stelle vediamo la coda luminosa, effetto della  sublimazione dei suoi strati di ghiaccio più esterni. Le correnti di polvere e gas prodotte formano una grande, ma rarefatta atmosfera vista come chioma, che spinta dal vento solare da luogo alla coda. Entrambe risplendono per riflessione della luce solare e per la ionizzazione dei gas.

Queste sono alcune sorgenti di luce nel visibile e nell'invisibile

lo spettro della luce: visibile, infrarossa e UV (non visibile al nostro occhio)

 

Lo spettro delle energie elettromagnetiche e i rapporti delle dimensioni

 

Le stelle, cosa vediamo a occhio nudo e cosa con i rilevatori di raggi elettromagnetici al di là della luce visibile

Nel Natale del 2010, è stata registrata da un punto della galassia una esplosione di raggi gamma, chiamata Christmas burst, di cui in questo video della NASA vengono proposte due  possibili spiegazioni

• GRB 101225A, better known as the "Christmas burst." First, a solitary neutron star in our own galaxy shreds and accretes an approaching comet-like body. In the second, a neutron star is engulfed by, spirals into and merges with an evolved giant star in a distant galaxy. (Credit: NASA/Goddard Space Flight Center)

Quali sono, e come si osservano nella galassia, le sorgenti di energia così elevata come i raggi X (NuSTAR) e i raggi gamma (FERMI)?  

Gli elettroni si scontrano  con i partners antimaterici, i positroni, dotati di massa, entrambi si annichilano formando raggi X  

E = mc2                            E = energia di raggi gamma  

positrone (e+) partner Anti-materia dell'elettrone e-  m = massa del positrone

• 
  
  
  Anticoincidence Detectors – rilevano le particelle cariche

  Tungsteno converte i raggi gamma  in coppie di  e+  /  e-
  Calorimetro misura energia totale
  
  Stelle Collassanti – dimensioni: San Francisco, massa come il Sole, emettono radiazioni di particelle come dei fari, ruotano con spin di 1000 giri per secondo
  
  

  

  Stelle e pulsar producono esplosioni pulsanti di raggi gamma

  
  Di cosa è fatto l' Universo?
  Materia – di cui facciamo esperienza nella vita quotidiana
  Materia oscura – non si vede ma si percepiscono gli effetti 
  Energia oscura – una forza misteriosa che spingel'Universo a espandersi 
  
  Materia oscura contribuisce all' 80% della  materia dell' Universo
  Le particelle principali candidate per la  Materia oscura sono  “WIMP” =weakly interacting massive particle
  Il telescopio Fermi può vedere i raggi gamma prodotti dalle particelle WIMPS che si annichilano una nell'altra, producendo energia tra i 30 GeV ed i 10 TeV
  Molte sorgenti di raggi gamma si dovrebbero riscontrare vicino al centro della Galassia
  
  
  
  L'universo pulsante
  
  

Carnevale dei libri di scienza di dicembre: la mia lista

Questo è il tema del mese del Carnevale dei libri di scienza, ospitato sul blog Gravità zero, dal titolo:  "10 libri da regalare". Che cosa regalate voi?"

Per quanto mi riguarda, condivido un elenco di libri che ho programmato di comprare, imprestare, regalare o che ho regalato di recente. 

1: 

Jared Diamond. Il terzo scimpanzè. Evoluzione e futuro dell'animale uomo. 

Regalato, parla di diversi aspetti dell'evoluzione dagli ominidi all'umanità, la società (allevatori contro agricoltori) al linguaggio. L'autore ha scritto tanti libri di sociologia, tra cui: Perchè il sesso è divertente? L'evoluzione della sessualità umana.

2:

Kevin Davies. La conquista del genoma umano. Regalato. 

Il titolo inglese, Cracking the Genome: Inside the Race to Unlock Human DNA (Oct 29, 2002) fa capire che i contenuti sono datati, quando ancora era fresca la corsa al sequenziamento del genoma. Nel libro interessanti citazioni e discussioni su alcuni geni strani, come Morpheus, il gene più evoluzionarmente mutante, cambia sequenza a grande velocità.

3.

Michael Crichton.“Mangiatori di morte” ha come titolo originale il più esteso 

"Eaters of the Dead: The Manuscript of Ibn Fadlan Relating His Experiences with the Northmen in A.D. 922", dal libro  è stato tratto il film: Il tredicesimo guerriero".  Ispirato ad un manoscritto vero su un viaggio tra le popolazioni nordiche (Rus)

Il raffinato Ibn Fadlan all'inizio è spaventato e disgustato dalle usanze del  popolo Vichingo, che giudica sporco e dissoluto, ma lentamente scopre che in esso vi è una visione del mondo più profonda di quanto si aspettasse, e rivedrà radicalmente la sua valutazione iniziale.

Ibn Fadlan viene nel tragitto catturato da un gruppo di Vichinghi che sta andando verso nord per rispondere ad una richiesta di aiuto. Ibn Fadlan è costretto controvoglia ad unirsi a quelli che considera barbari, in quanto come 13º guerriero è ritenuto da loro una sorta di portafortuna. Nel gruppo è importante la presenza di Herger, che nel corso della narrazione sarà l'unico interlocutore diretto dell'arabo, dato che è l'unico normanno a conoscere alcuni vocaboli in latino.

Da un punto di vista scientifico, il tema ci ricorda l'apporto alla scienza e alla matematica  dagli studiosi arabi.

lil ibro di Crichton è ispirato al poema Beowulf. Questa è la preghiera di Ibn Fadlan prima dell'ultima battaglia

• Per quello che potevamo pensare, ma non abbiamo pensato
• Per quello che potevamo dire, e non abbiamo detto
• per quello che potevamo fare e non abbiamo fatto,
• signore, perdonami....

4

Helen Scales: Poseidon’s Steed. The story of seahorses, from myth to reality. Gotham Books 2009. ISBN-13: 978-1592404742. 

Il destriero di Poseidone. Storia dei cavallucci marini, dal mito alla realtà.Il libro mi è stato segnalato da Endless Forms most Beatiful, il blog di Kimberly Gerson, insieme all'iniziativa ScienceBloggers for Students, che raccoglie fondi per materiale scolastico ed educativo per insegnanti.

Il cavalluccio marino come pochi lo conoscono. Dai colori sgargianti tra gialli e arancioni, al ruolo del maschio  nella gestazione e allevamento delle uova nel marsupio. 

• Seahorses from myth to reality. But like all fish, they have gills, and they have a swim bladder that controls their buoyancy. Seahorse males are the only male animals that get pregnant and go into labor. During courtship, the female extrudes a short tube that goes into the belly of her mate, and through it she shoots an egg-laden serum. It would make sense that the sperm of the male would be injected into the pouch holding the eggs, but evolution didn't make things so simple. The male still has sperm ejected into the water, as spawning fishes do, and the sperm have to be sucked into the embryo pouch.

5 

Jamie Ward. The Frog Who Croaked Blue: Synesthesia and the Mixing of the Senses. 

Questo libro parla della sinestesia, la capacità di assegnare due sensi contemporaneamente, come colore e gusto, olfatto, sentire la musica colorata, vedere certi numeri o lettere colorate. Parla dei grandi scrittori e musicisti che ne sono stati affetti. Delle aree cerebrali che essendo vicine danno questa simultaneità di sensazioni.

6

Daniel Keyes. Flowers for Algernon. Dal libro un film che ha vinto un Oscar, Charly (1968)

 Tifare per un topo in fuga.... assistere alla metamorfosi di Charlie che vede salire il suo IQ, finchè il topo Algernon, anche lui operato, comincia a deteriorarsi ... una storia che rimane anche a distanza di anni.

•  Dr Strauss says I shoud rite down what I think and remembir and evrey thing that happins to me... I am 32 yeres old and next munth is my birthday. I told Dr Strauss and perfesser Nemur I cant rite good...

7.

Oliver Sacks: L’isola dei senza colore. 

Dall'autore di "L'uomo che scambiò la moglie con il cappello" e di "Risvegli", due libri che già meritano una rilettura per meditare sul nesso tra aree cerebrali e malattie, e farmaci (Parkinson e levodopa), un racconto sulla neurologia, gli effeti tossici dei semi delle cycadine, alberi ancestrali sull'isola di Guam, e la visione dei colori.

8

Oliver Sacks. Musicofilia. 

Racconti sulla musica ed il cervello.

9

Oliver Sacks. Seeing Voices. Vedere Voci.

la sordità, il linguaggio e il pensiero. Come, per chi ne sia affetto, non  sia vissuta come una menomazione ma come una opportunità.

10.

Pulman. Queste oscure materie. Ne ho parlato nel post precedente.

Le particelle elementari, la polvere dell'universo.... gli universi paralleli. Un romanzo per tutti.