ASFALTO MAGNETICO L'innovazione della viabilità stradale
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Pentascienze - La rivista scientifica dell’IIS “G. B. Pentasuglia” ... Arriviamo nella zona trafficata della città, lo stupore è evidente nello sguardo di Dante. I suoi occhi rincorrono le macchine che sfrecciano sull'asfalto. Gli spiego così i progressi relativi al trasporto e le ultime innovazioni, prima tra tutte l'asfalto magnetico... ASFALTO MAGNETICO L’innovazione della viabilità stradale Permettere alle auto elettriche di ricaricar- dell’università di Granada stanno sviluppando un si via wireless, asfalto capace di auto ripararsi con asfalto “codificato”, ricco di materiale metallico, l’aiuto di un magnete, trasmettere informazioni che può essere incorporato in punti sensibili della alle auto per prevenire pericoli: tutto questo non strada come i confini dei marciapiedi. è mera immaginazione e auspichiamo che non rimanga soltanto un’utopia. Presso l’Università americana di Stanford i ricercatori hanno svilup- pato un progetto, denominato CARS, basato sui campi magnetici che riescono a trasmettere sen- za fili grandi quantità di corrente tra due bobine poste ad una certa distanza. In termini pratici, in- corporando nell’asfalto una serie di spirali con- nesse alla rete elettrica, si viene a creare un cam- po magnetico tra le bobine poste nell’auto con quelle dell’autostrada stessa che andranno a rica- ricare l’auto con una corrente di circa 10 chilo- watt. Una seconda applicazione per l’asfalto ma- Un ultimo sguardo al progresso lo possia- gnetico potrebbe essere quella operata per la ri- mo dare con gli occhi di Renault che, con la loro parazione delle strade danneggiate. Spesso la Renault FLOAT, stanno mirando a un nuovo de- manutenzione stradale è un punto critico per sign delle auto del futuro, ovvero un’auto rico- l’amministrazione urbana e, per ovviare a questo perta, esternamente, di vetro trasparente e che, problema, i ricercatori olandesi dell’Università di grazie alla levitazione magnetica, sarà capace di Delft stanno sviluppando un asfalto ricco di fibre eliminare i problemi legati all’attrito che si genera metalliche che sarà possibile riparare più facil- fra ruote e asfalto e raggiungere velocità modera- mente scaldando l’asfalto stesso con un magnete te ma comunque notevoli. Sarà possibile chiama- agglomerando così le particelle che andranno a re questo mezzo tramite un’app per prenotarlo e chiudere le crepe. Non si tratta però di una ripa- farlo arrivare nella posizione desiderata, per poi razione automatica, poiché un addetto dovrà in- condurre il passeggero a destinazione. Con que- tervenire con il magnete, ma sicuramente sarà sto ci stiamo avvicinando sempre di più al futuro una manutenzione più rapida ed efficiente. immaginato dal regista Robert Zemeckis che, nel suo film “Ritorno al futuro”, immaginava una via- Un’altra applicazione di un asfalto con pro- bilità libera dai vincoli delle ruote. prietà magnetiche sta proprio nella segnalazione o nell’invio di dati all’auto che li interpreterà, ad Alessandro Andrisani 4BS esempio, rallentando in prossimità delle strisce Gianluca Centonze 4BS pedonali o avvertendo il conducente di un immi- nente pericolo; a questo scopo i ricercatori 7
Pentascienze - La rivista scientifica dell’IIS “G. B. Pentasuglia” SCHELETRO INGOMBRANTE NELL’ARMADIO DEI NOBEL: LISE MEITNER Chi era? Chi era Lise Meitner? Fisica austriaca di origine ebrea che dedicò la sua vita alla ricerca affrontando numerose difficoltà dovute alla mi- soginia dell’ambiente scientifico. Grazie alla sua tenacia e determinazione fu la prima a fornire l’esatta interpretazione del processo di fissione nucleare. Studiò all’università di Vienna, inizial- mente preclusa alle donne, e nel 1906 fu la se- conda donna ad ottenere un dottorato in fisica. Dopo un anno seguì con interesse le ricerche per Rif.www.andreaminini.com identificare i vari tipi di isotopi degli elementi ra- Il Nobel mancato dioattivi assieme al chimico Otto Hahn. Le ricer- che di Lise furono interrotte dall’avvento del re- Nonostante lo studio fornito per questa gime nazista: nel 1938 fu costretta a fuggire in importante scoperta, Lise non ottenne mai il Svezia a causa premio Nobel. Perfino alcuni fisici maschilisti, delle leggi razzia- ammisero che avrebbe dovuto ricevere il premio li. Dall’esilio riu- Nobel per la scoperta della fissione nucleare. scì comunque a Dunque, perché non le venne assegnato alcun ri- mantenere i rap- conoscimento? Le aberranti motivazioni sono so- porti con Otto stanzialmente due: era vissuta in un’epoca sba- Hahn che conti- gliata in cui vi erano opprimenti concezioni ma- nuava a svolgere schiliste ed era “colpevole” di essere ebrea. Lise i suoi esperimen- Meitner è una donna che si esprime in un settore ti sull’uranio. senza disporre delle stesse possibilità degli uomi- Rif.Oggiscienza.it ni. È un’ebrea che in epoca nazista si trova co- stretta a fuggire e, pur avendo fornito la spiega- Perché dobbiamo ricordarla? zione teorica della fissione nucleare, viene privata del Nobel riconosciuto solo al collega Otto Hahn, Questa mitica scienziata diede per prima la nonostante le sue tre candidature. Oggi giusta interpretazione sul processo studiato da l’ingiustizia della mancata attribuzione del Nobel Hahn. Lise fondò, per l’appunto, le basi per la fis- è stata in parte riparata con l’intitolazione alla sione nucleare. Quest’ultima consiste in una rea- scienziata austriaca di un elemento della tavola zione in cui il nucleo di elementi pesanti si periodica, il meitnerio (Mt). Il riconoscimento dei spezza in frammenti più piccoli grazie alla cat- suoi meriti, avvenuto dopo la morte, le ha fatto tura di un neutrone. La rottura del nucleo ato- ottenere premi di minor peso rispetto al Nobel mico provoca l’emissione di altri neutroni e la che non riescono, comunque, a eliminare l’onta liberazione di grandi quantità di energia. La fis- di questo abissale torto. Sicuramente è stata pe- sione è il processo che permette all’uranio di nalizzata dal contesto storico in cui è vissuta. Se produrre l’energia termica convertita in energia fosse nata ai tempi nostri l’eco del suo nome elettrica. Solo l’isotopo U235 è in grado di so- avrebbe risuonato di più. Cara Lise, oggi non sei stenere la fissione nucleare. sola! Riteniamo che la scienza sia anche roba per donne! Manuela Longo 4CS Marzia Marino 4CS 8
Pentascienze - La rivista scientifica dell’IIS “G. B. Pentasuglia” FUSIONE NUCLEARE: MIRAGGIO O REALTÀ? Cos’è la fusione nucleare? Perché cambierà la nostra vita? É noto come l’uomo ami mirare a progetti un’ingente quantità di energia. La legge del “di- quasi irraggiungibili, mostrandosi sempre bravo fetto di massa” afferma che la massa del nucleo nel cogliere ogni tipo di opportunità per realizzar- pesante è di poco inferiore alla somma delle mas- li e, quindi, realizzarsi. Se il progresso scientifico è se iniziali dei due nuclei leggeri. La differenza tra un fine dell’uomo, come si può allora non dedica- il valore di massa finale e quello fornito in una re attenzione alle novità necessarie in campo prima fase si converte poi in energia, tutto avvie- energetico? La fusione nucleare? Tutti la defini- ne secondo “l’equivalenza di Einstein”: E=mc² (E è scono un “miraggio” ed è, quindi, opportuno pun- il quantitativo l'energia; m è la massa; c è la velo- tualizzare e chiarire, a tal proposito, l’importanza cità di propagazione della luce nel vuoto). È indi- in questo ambito dalla fusione atomica. spensabile affermare che ad essere attualmente al centro di molte ricerche sulla fusione controlla- La fusione ta sono deuterio e trizio (due isotopi nucleare è diretta- dell’idrogeno): la loro fusione atomica non è mente derivata dal l’unica ottenibile in ambiente controllato, ma più generico pro- l'idrogeno è considerato in questo momento il cesso di fusione miglior combustibi- atomica: qualcosa le nucleare. L'ener- di stellare, nel vero gia che si può po- senso della parola. tenzialmente origi- Esclusivamente nel Sole e negli altri luminosissimi nare dalla fusione corpi celesti, così distanti dal nostro mondo e così di deuterio e trizio “vicini” alle nostre esigenze, si presenta infatti un è nettamente mag- particolare tipo di fusione atomica che tanto ri- giore dell'energia sponde alle odierne richieste dell’umanità. Sa- richiesta per avvia- rebbe superficiale descrivere la cosiddetta “fu- re il processo di fu- sione nucleare” come qualcosa di già pienamente sione degli atomi. posto sotto il controllo dell’uomo, perché in real- tà così non è… ma si spera possa esserlo a breve. Fino a pochi decenni fa soltanto immagina- A Cadarache, una regione meridionale della Fran- re che si potesse effettivamente investire in spe- cia, da diverso tempo brillanti ingegneri si stanno rimentazioni sulla fusione nucleare era un mirag- impegnando nel progettare un vasto impianto gio; ora tutto questo sta diventando realtà grazie che, in modo efficiente, possa riprodurre anche ad un lavoro ingegneristico certosino ed ambizio- sul suolo europeo il tanto richiesto (ed ambito) so, che porterà risultati degni di nota nel più bre- processo nucleare, con l’ovvio fine di ricavarne ve tempo possibile. Si prevede che entro il 2025 si energia pura. Quanto descritto è stato oggetto di possano ottenere i primi successi rilevanti. Gli in- interesse per l’ITER, un organo internazionale che gegneri di Cadarache, disegnatori d’ambizione e promuove studi concernenti “il nucleare” in diffe- di novità d’intenti, sono dei veri e propri artisti. La renti luoghi del pianeta, compresa l’Italia, leader loro dedizione e il loro studio appassionato ci fa del settore dell’alta tecnologia. affermare con convinzione che la comunità scien- tifica del settore energetico è già proiettata nel In sintesi, si può affermare che nella fusio- futuro. ne nucleare due nuclei atomici leggeri danno ori- gine ad un nucleo “pesante”. Lo svolgimento Andrea De Nicolò 4BM dell’operazione introdotta richiede l’impiego di Gianluca Ruggieri 4BS 9
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