Orondo, fisico sublime

Onde sismiche a scuola

La differenza

Torno sul luogo del delitto dopo le sollecitazioni di molti amici, che mi hanno indotto a continuare questa esperienza di apprendista fumettista. Ho disegnato un'altra lezione del prof. di fisica, questa volta sulla differenza del potenziale di campo. Comunque, quando vi stufate ditemelo.

Ora e sempre R = ρ ∙ l / S

Concludo questa precaria esperienza di sotto-vice-apprendista disegnatore in prova parlando della resistenza elettrica e dei fattori che la influenzano.

Entanglement a scuola

Popinga al Salone di Torino

La presentazione del Keplero è andata bene e mi ha consentito di conoscere di persona molti degli amici di Facebook e del blog. In particolare ringrazio Nino Ponzio che mi ha anche fatto da guida per una brevissima visita al centro di Torino, ma sono rimasto colpito e commosso dalla simpatia manifestatami da Enrico Bo, Claudio Pasqua e una folta delegazione di Gravità Zero, i Maghimatici Laboratori Scientifici, Franco di Chimicare, Mariano Tomatis, Alessandro Bonino. Al tavolo l'editore Daniele Gouthier è stato un ottimo e brillante presentatore e intervistatore, Maria Rosa Menzio una straordinaria interprete di alcune delle mie operine, Piero Bianucci il simpatico e divertito artefice di una breve presentazione in cui mi ha arditamente accostato ad Alberto Cavaliere. Ho notato che lo spazio riservatoci era pieno, e che anche alcuni "passanti" si sono fermati incuriositi a guardarci. Una bellissima esperienza per la soddisfazione per l'apprezzamento di una cosa che ho fatto, ma soprattutto perchè ho vissuto in diretta l'affetto di molti amici. Un grazie di cuore a tutti.

Schrödinger a scuola

Ripropongo l’articolo–vignetta che è sparito a causa dei lavori di manutenzione di Blogger.

American haikus

Le prime traduzioni di haiku in occidente furono pubblicate agli inizi dell’900 in Francia e in Inghilterra. Oltralpe, i resoconti di viaggio e le traduzioni curate da Paul-Louis Couchoud furono fonte di ispirazione per una generazione di poeti come Julien Vocance (1878-1954), che scrisse sulla sua esperienza di guerra del 1914-18 perle come questa:

Ils ont des yeux luisants

De santé, de jeunesse, d'espoir

Ils ont des yeux en verre.

Hanno degli occhi lucenti,

di salute, di giovinezza, di speranza.

Hanno occhi di vetro.

In Francia di haiku si occuparono, anche scrivendone, Rainer Maria Rilke, Jean-Richard Bloch, René Maublanc, Jean Paulhan e Paul Eluard. In Italia, vicine allo spirito degli haiku furono le poesie degli ermetici della prima e seconda generazione, come Giuseppe Ungaretti, Sandro Penna, Salvatore Quasimodo e Leonardo Sinisgalli, ma degli influssi giapponesi sull’ermetismo italiano dei primi decenni del Novecento, mediati sicuramente dai soggiorni parigini di Ungaretti e di altri prima della Grande Guerra, mi occuperò casomai un’altra volta.



Ezra Pound a Parigi nel 1913

Le prime traduzioni dal giapponese esercitarono un influsso sugli imagisti anglo-americani, cui si legò successivamente e per qualche tempo Ezra Pound. Nel 1913 egli pubblicò una breve poesia simile agli haiku, In a Station of the Metro:

The apparition of these faces in the crowd;

Petals on a wet, black bough.

L’apparire di questi volti nella folla,

petali su un umido, nero ramo.

La dichiarazione di Pound, di qualche anno successiva, “Non usare alcuna parola superflua, nessun aggettivo, che non riveli qualcosa” è molto vicina allo spirito degli haiku che, come ha indicato Roland Barthes (ne L’impero dei segni, 1970), “non descrive, ma si limita ad immortalare un'apparizione, a fotografare un attimo: è per questo che tra le sue caratteristiche peculiari troviamo la leggerezza e, soprattutto, una grande sintesi, che spalanca un vuoto ricco di suggestioni”. Questa idea si ritrova anche in numerose opere di T. S. Eliot e Amy Powell.

Dopo un periodo di relativo oblio, fu solo dopo la seconda guerra mondiale che rinacque nel mondo occidentale l’attenzione per gli haiku, soprattutto grazie ai saggi dell’inglese Reginald Horace Blyth sulla cultura giapponese e alla scoperta, non sempre pienamente compresa, del buddismo Zen. La prima traduzione in una lingua occidentale di un intero volume di haiku avvenne tuttavia in spagnolo. Nel 1956 il poeta e premio Nobel messicano Octavio Paz pubblicò la traduzione di Oku no Hosomichi, “La stretta strada per Oku”, celebre raccolta del grande maestro giapponese del Seicento Matsuo Bashō. Secondo Paz, l'introduzione dell’haiku ha rappresentato per la poesia occidentale “una critica della spiegazione e della reiterazione, che sono malattie della poesia”.

L’opera di divulgazione e di critica di Blyth stimolò la pubblicazione delle prime raccolte di traduzioni, che a loro volta incoraggiarono la composizione di haiku, soprattutto presso i poeti e gli scrittori della Beat Generation degli anni ’50 e ’60, affascinati dal buddismo giapponese. Scrittori come Jack Kerouac e Allen Ginsberg scrissero molti haiku, tutti piuttosto irregolari nella metrica. Come spiegò lo stesso Kerouac, “L’haiku americano non è esattamente come quello giapponese. L’haiku giapponese è strettamente disciplinato dalle diciassette sillabe, ma, poiché la struttura del linguaggio è diversa, non penso che l’haiku americano (brevi componimenti di tre versi intesi come completamente confezionati con il Vuoto del Tutto) debba preoccuparsi delle sillabe, poiché la lingua americana è d’altra parte qualcosa… che scoppia di cultura popolare. Soprattutto, un haiku deve essere molto semplice e privo di ogni trucco poetico e descrivere una piccola immagine, malgrado ciò deve essere arioso e grazioso come una Pastorella di Vivaldi”.

Kerouac compose haiku per tutta la vita, almeno a partire dalla metà degli anni ’50. Essi si trovano disseminati qua e là nelle sue opere, come ne I vagabondi del Dharma, il cui protagonista ne scrive alcuni. Molti degli haiku di Kerouac furono raccolti in Scattered Poems, City Light Books, 1971, pubblicato due anni dopo la sua morte. Qui ne presento alcuni, accompagnati dal mio adattamento:

Early morning yellow flowers,

Thinking about

The drunkards of Mexico.

Fiori gialli del primo mattino,

pensando

agli alcolisti del Messico.

No telegram today

Only more leaves

Fell.

Oggi nessun telegramma,

solo più foglie

che cadono.

Nightfall,

Boy smashing dandelions

With a stick.

Cala la notte,

un ragazzo spacca denti di leone

con un bastone.

Holding up my

Purring cat to the moon

I sighed.

Sollevando alla luna

il mio gatto che faceva le fusa

ho sospirato.

Drunk as a hoot owl,

Writing letters

By thunderstorm.

Ubriaco come una civetta,

scrivendo lettere

con una tempesta.

Empty baseball field

A robin

Hops along the bench.

Campo di baseball deserto.

Un pettirosso

saltella lungo la panchina.

All day long

Wearing a hat

That wasn't on my head.

Tutto il santo giorno

portando un cappello

che non era sulla mia testa.

Crossing the football field

Coming home from work –

The lonely businessman.

Attraversando il campo di football

torna a casa dal lavoro –

l’uomo d’affari solitario.

After the shower

Among the drenched roses

The bird thrashing in the bath.

Dopo l’acquazzone

tra le rose fradice

l’uccello si scrolla nel bagno.

Snap your finger

Stop the world -

Rain falls harder.

Fai schioccare le dita

ferma il mondo –

la pioggia cade più forte.

Nightfall,

Too dark to read the page

Too cold.

Al calar della notte

troppo buio per leggere la pagina,

troppo freddo.

Following each other

My cats stop

When it thunders.

Seguendosi l’uno con l’altro

i miei gatti si fermano

quando tuona.

Wash hung out

By moonlight

Friday night in May.

Bucato steso ad asciugare

alla luce della luna.

Venerdì sera di maggio.

The bottoms of my shoes

Are clean

From walking in the rain.

Le suole delle mie scarpe

sono pulite

dal camminare nella pioggia.

Glow worm

Sleeping on this flower -

Your light's on.

Lucciola

che dormi su questo fiore –

la tua luce è accesa.

A quiet Autumn night

And these fools

Are starting to argue.

Una quieta notte autunnale

e questi sciocchi

cominciano a discutere.

Every cat in Kyoto

Can see

Through the fog.

Ogni gatto a Kyoto

riesce a vedere

attraverso la nebbia.

A car is coming but

the cat knows

it’s not a snake.

Una macchina sta arrivando

ma il gatto sa

che non è un serpente.

In London-town cats

can sleep

in the butcher’s doorway.

A Londra i gatti

riescono a dormire

nell’entrata del macellaio.

Birds singing

in the dark –

Rainy dawn.

Uccelli che cantano

nel buio –

alba piovosa.

Catfish fighting for his life,

and winning,

splashing us all.

Pesce–gatto che combatte per la vita

e che vince,

bagnandoci tutti.

The low yellow

moon above the

quiet lamplit house.

La bassa e gialla

luna sopra

la quieta casa illuminata.

Unencouraging sign

- the fish store

is closed.

Segno scoraggiante –

la pescheria

è chiusa.

Nodding against

the wall, the flowers

sneeze.

Dondolandosi contro

il muro, i fiori

starnutiscono.

Straining at the padlock

the garage doors

at noon.

Chiudendo a forza con il lucchetto

le porte del garage

a mezzogiorno.

The moon,

the falling star –

look elsewhere.

La luna,

la stella cadente

– guardo altrove.

The rain has filled

the birdbath

again, almost.

La pioggia ha ancora

quasi riempito

la vaschetta per gli uccelli.

The sound in your mind

Is the first sound

That you could sing.

Il suono nella tua mente

è il primo suono

che hai potuto cantare.

E’ necessario dire che queste poesie non convinsero pienamente i critici. Al di là del mancato ma comprensibile rispetto della metrica, agli haiku di Kerouac si rimproverò una certa superficialità. Lo haiku tradizionale richiedeva un lungo periodo di apprendimento e di formazione, mentre Kerouac lo considerava come una forma di poesia “immediata”, che può essere scritta sulle ali di una spontanea ispirazione. Una sorta di scrittura automatica di tipo surrealista (“privo di ogni trucco poetico”), talvolta ispirata e deformata dall’alcol, prende il posto della paziente vergatura di ideogrammi sulla carta dei maestri giapponesi. Per riprendere la metafora della fotografia di Roland Barthes, direi che alle lunghe pose dell’haiku originale, Kerouac sostituisce la tecnica e i risultati delle fotografie fatte con una delle prime Kodak Instamatic.

Forse queste opere di Kerouac andrebbero allora viste alla luce di un altro grande amore dello scrittore americano, il jazz. Egli scrisse poesie sul be–bop, dedicandone una a Charlie Parker, cercando di catturare nei versi lo spirito libero e un po’ folle di questa forma d’espressione musicale. La forma “minimalista” dell’haiku diventa allora un modo per riprendere le brevi frasi musicali del bop, e l’improvvisazione poetica si affianca a quella musicale. Non è un caso allora trovare una trentina degli haiku di Kerouac nell’album Blues and Haikus, che egli pubblicò nell’ottobre 1959 (ma le registrazioni sono della primavera dell’anno precedente) assieme ai due sassofonisti jazz Al Cohn e Zoot Sims:

L’aneddotica musicale, sempre ricca di particolari curiosi e indiscreti, riferisce che, durante le registrazioni, il produttore Bob Thiele dovette mettersi a gridare per far capire a Kerouac i tempi corretti in cui doveva inserirsi con la voce recitante. Inoltre, Cohn and Sims uscirono di corsa dallo studio per andare in un vicino bar non appena la sessione si fu conclusa, senza neanche voler riascoltare il nastro appena inciso. In un angolo dello studio lo scrittore piangeva sconsolato, probabilmente ubriaco fradicio. Anche questo era il be–bop, anche questo era Kerouac.

Questo articolo è dedicato all’amico Giuseppe Deliso, intellettuale e musicista, non alcolista.

Contro il nucleare (2) - Un po’ di fisica atomica

Fondamentalmente una centrale nucleare è una macchina complicata che trasforma una forma d’energia, quella nucleare, in un’altra, l’energia elettrica, che è facile da trasportare dove serve. Nella sua struttura finale essa non è affatto diversa da altri tipi di centrale elettrica: lo scopo è quello di mettere in movimento rotatorio delle grosse turbine che, a loro volta, azionano dei generatori di corrente alternata. Ciò che cambia è il modo in cui si ottiene l’energia per far muovere le turbine. Se in una centrale termoelettrica si brucia del combustibile (carbone, petrolio, loro derivati) per trasformare acqua in vapore il quale muove le turbine, oppure in una centrale idroelettrica si sfrutta l’energia cinetica posseduta dall’acqua che cade da una certa quota, in una centrale nucleare una reazione di fissione nucleare controllata produce calore per scaldare dell’acqua (o un altro fluido vettore) che, sotto pressione oppure no, viene usata per muovere le turbine.

Per capire come funziona una centrale nucleare e che cosa la differenzia dagli altri tipi di centrali elettriche è perciò necessario concentrare l’attenzione su ciò che avviene a monte del sistema turbine-alternatori, cioè sul processo che genera il calore necessario a riscaldare il fluido vettore. Si è detto che si trasforma l’energia nucleare in calore (cioè energia termica). Ma che cos’è l’energia nucleare? Per poter rispondere a questa domanda bisogna innanzitutto parlare della struttura dell’atomo.

Gli atomi

Tutti i corpi della natura sono composti da atomi estremamente piccoli (il loro diametro è compreso tra i 10 e 50 miliardesimi di metro). La parola atomo deriva dal greco e significa “non divisibile”, infatti per lungo tempo si pensò che gli atomi fossero particelle talmente piccole da non poter essere più divise.

In realtà oggi sappiamo che gli atomi presentano una struttura interna, con una parte centrale, detta nucleo, di dimensioni da diecimila a centomila volte più piccole di quelle dell’intero atomo. Il nucleo è a sua volta costituito da particelle elementari subatomiche, chiamate neutroni e protoni. Attorno al nucleo c’è poi una nube di altre particelle in vorticoso movimento, dette elettroni. Esistono altri tipi di particelle, ma esse non sono importanti per il nostro discorso, per cui non ce ne occuperemo.

Gli atomi non sono tutti uguali: in natura, dall’idrogeno (il più semplice) all’uranio (il più complesso) esistono 92 tipi diversi di atomi. Ciascuno tipo di atomo corrisponde a un elemento chimico, caratterizzato da un nome (ad esempio Ferro) e da un simbolo (ad esempio Fe). L’unione in diverse combinazioni dei 92 tipi di atomi (cioè dei 92 elementi chimici) forma tutti i tipi di sostanze presenti in natura. Negli ultimi 80 anni l’uomo è poi riuscito a ottenere artificialmente altri tipi di atomi, originariamente non presenti sulla Terra, chiamati elementi transuranici, perché si collocano dopo l’uranio: il plutonio, ad esempio, è un elemento originariamente non presente in natura, ma è stato prodotto dall’uomo dopo lo sviluppo delle tecnologie nucleari.

I diversi tipi di atomi, cioè i diversi elementi chimici, sono differenti tra loro per come sono fatti al loro interno, per la loro struttura interna. Il diverso numero di particelle presenti nel nucleo determina i diversi tipi di atomi, ciascuno con le sue caratteristiche fisiche e chimiche. Ad esempio, solo gli atomi con 26 protoni nel nucleo, cioè gli atomi dell’elemento chimico chiamato ferro, conferiscono a questa sostanza particolari caratteristiche fisiche (colore argenteo, lucentezza, capacità di condurre il calore e l’elettricità, ecc.) e chimiche (facilità a combinarsi con l’ossigeno, ecc.) che altre sostanze non presentano. Altri atomi, che non hanno 26 protoni nel nucleo, non sono atomi di ferro e hanno caratteristiche diverse.

Le particelle elementari

Come abbiamo visto, il numero e il tipo di particelle elementari presenti nell’atomo determina le sue caratteristiche. Vediamole più da vicino.

Il protone

I protoni sono particelle elementari con carica elettrica positiva (+), con dimensioni circa 2000 volte più grandi di quelle degli elettroni. I protoni si trovano solo nel nucleo.

Il numero di protoni contenuti nel nucleo, cioè il numero di cariche positive, viene detto numero atomico, che viene indicato con il simbolo Z. Gli elementi chimici si distinguono fra di loro proprio per il diverso numero atomico. Così, tutti gli atomi con Z = 26 (26 protoni nel nucleo) sono atomi di ferro, tutti quelli con Z = 1 (1 protone nel nucleo) sono atomi di idrogeno, tutti quelli con Z = 92 (92 protoni nel nucleo) sono atomi di uranio, e così via.

Il neutrone

I neutroni sono particelle elementari prive di carica elettrica (=), con dimensioni circa uguali a quelle dei protoni, cioè circa 2000 volte più grandi di quelle degli elettroni. Anche i neutroni si trovano solo nel nucleo. Il numero di particelle (protoni + neutroni) che formano il nucleo di un atomo viene detto numero di massa, indicato con il simbolo A. Perciò:

A = Z + N

Numero di massa = Numero atomico + Numero dei neutroni

Esistono atomi che, pur avendo lo stesso numero atomico (e quindi appartengono alla stesso elemento chimico), presentano un diverso numero di neutroni, e quindi un diverso numero di massa. Essi sono gli isòtopi di un determinato elemento chimico. Nella maggior parte dei casi, gli elementi chimici presenti in natura sono miscele dei loro vari isotopi. Ad esempio, l’idrogeno (Z = 1, l’elemento più semplice), si trova in natura in tre forma diverse (isotopi dell’idrogeno):

Isotopi dell’idrogeno

Anche l’uranio (Z = 92) è presente in natura in tre forme diverse:

Isotopi dell’uranio

Come si vede, gli atomi che hanno lo stesso numero atomico (stesso Z) fanno parte dello stesso elemento chimico. Gli isotopi sono quegli atomi dello stesso elemento chimico che, pur avendo lo stesso numero atomico (stesso numero di protoni), hanno un diverso numero di neutroni, e quindi un diverso numero di massa (Z uguale, ma A diverso).

L'elettrone

Gli elettroni sono particelle elementari con carica elettrica negativa (-) e dimensioni circa 2000 volte più piccole rispetto alle altre due particelle. Ciò nonostante, la carica elettrica negativa di un elettrone è identica ma opposta a quella positiva di un protone: per bilanciare un protone basta un elettrone. Gli elettroni non si trovano nel nucleo, ma gravitano intorno ad esso secondo leggi particolari.

Di solito il numero di elettroni (cariche negative) contenuti in un atomo è uguale a quello dei protoni (cariche positive), per cui l'atomo è elettricamente neutro, cioè non presenta alcuna carica verso l'esterno. Normalmente, con i mezzi della chimica, è impossibile rimuovere dall'atomo le particelle contenute nel nucleo (protoni e neutroni), mentre gli elettroni (solo loro!) possono venire ceduti o acquistati. Un atomo che perde o acquista elettroni non è più elettricamente neutro e prende il nome di ione. Un atomo che acquista elettroni diventa negativo e prende il nome di ione negativo (più elettroni che protoni); un atomo che invece perde elettroni diventa positivo e prende il nome di ione positivo (più protoni che elettroni).

Gli elettroni non si dispongono a caso attorno al nucleo, ma occupano particolari zone dello spazio intorno ad esso dette gusci o strati o livelli energetici. Si conoscono anche sottostrati (o sottolivelli) all'interno degli strati.

Anche se per comodità gli strati e i sottostrati vengono rappresentati sul piano come le orbite dei pianeti intorno al Sole, in realtà essi sono figure geometriche a tre dimensioni (orbitali) che corrispondono alla rappresentazione nello spazio di particolari equazioni matematiche. Un orbitale non è una traiettoria in cui un elettrone può stare, ma è una "nuvoletta" di probabilità in cui si può trovare l'elettrone. Infatti non si può affermare con certezza dove un elettrone si trova in un certo istante né dove si troverà in un istante successivo. Si può solo conoscere la probabilità di trovare l'elettrone in un certo punto dello spazio. Tranne il più interno, che è di forma sferica, gli orbitali hanno forme tridimensionali complicate.

A seconda che un elettrone si trovi in uno strato (o in un suo sottostrato), esso possiede una determinata quantità di energia, tanto maggiore quanto è più lontano dal nucleo, tanto minore quanto è più vicino ad esso. Proprio per la loro diversa energia, gli strati sono anche chiamati livelli energetici.

È importante notare che ad ogni livello energetico (e agli elettroni in esso contenuti) corrisponde una determinata quantità di energia. Se ad es. ad un livello corrisponde 10 di energia (tralasciamo per semplicità l’unità di misura) e al successivo corrisponde 20 di energia, un elettrone che possiede 15 di energia potrà collocarsi sul livello più interno cedendo l'energia in più, oppure collocarsi su quello successivo, se acquista l'energia che gli manca per raggiungere 20: non possono esserci elettroni tra un livello e l'altro. Si dice che gli elettroni possiedono quantità discrete (o quantizzate) di energia.

Se un elettrone passa da un livello di energia ad un altro, possono verificarsi due casi:

· passaggio da un livello più esterno a uno più interno: l'elettrone cede l'energia in eccesso sotto forma di pacchetti di luce (fotoni);

· passaggio da un livello più interno a uno più esterno: può avvenire solo se l'elettrone riceve dall’esterno l'energia che gli manca sotto forma di pacchetti di luce (fotoni).

L'energia associata agli elettroni e alle altre particelle subatomiche si misura in elettronvolt (eV) e nei suoi multipli KeV (Kilo-eV, ossia 1.000 elettronvolt), MeV (mega-eV, cioè un milione di elettronvolt) e GeV (giga-eV, cioè un miliardo di elettronvolt). Un elettronvolt è un quantitativo molto piccolo di energia: 1 eV equivale a circa 1,6 decimiliardesimi di miliardesimo di joule (J), cioè dell’energia necessaria per sollevare di un metro una piccola mela (massa di circa un etto).

Contro il nucleare (1)

Ho ritrovato il materiale che preparai nel 1987, per la piccola associazione ambientalista di cui facevo parte, in occasione dei tre referendum che sancirono (si credeva per sempre) l’uscita del nostro paese dal nucleare. Si tratta di un volantino molto artigianale, che riproduco qui sotto, e di un dossier, un libretto di 28 pagine che finanziammo quasi interamente di tasca nostra, se si esclude il contributo di due coraggiosi inserzionisti, due commercianti della zona, e quello della Camera del Lavoro di San Giuliano Milanese, che ci concedeva l’utilizzo delle sue strutture per riunirci. Il volantino lo dattiloscrissi con la Olivetti Lettera 32 di mio padre, che conservo ancora come una reliquia, con un nastro che rigiravo periodicamente come si faceva allora per utilizzarlo al massimo. L’immagine fu inserita con un vero e proprio fotocopia e incolla (il copy and paste era inimmaginabile) e i titoli li scrissi con un grosso pennarello. Conservavo questi fogli come il ricordo di una vittoria, una delle poche del mio impegno politico e sociale, e mai avrei pensato che sarebbero tornati di strettissima attualità. Ci voleva Berlusconi e il sonno della ragione di gran parte degli italiani perché il mostro tornasse a farsi vivo. Ecco perché ho deciso di dedicare alla questione nucleare alcuni degli articoli che pubblicherò sul blog da qui alla data del referendum, sempre che non venga scippato, utilizzando anche quegli scritti di 24 anni fa. Lo farò nella migliore maniera di cui sono capace, da insegnante di scienze, cercando di evitare sia gli inutili tecnicismi sia le eccessive banalizzazioni, almeno ci spero. E’ un po’ il mio ritorno all’impegno civile diretto (con nuovi strumenti come internet), che, ora come allora, necessita del contributo e della discussione dei lettori.