Auguri, HBG!

E' stato il mio "capo" solo per 6 mesi, durante la mia esperienza al Caltech, ma sono stati più che suffucienti per capire quale persona splendida e geniale fosse... auguri, HBR!

Qui trovate un articolo veramente ben scritto dal mio tutur negli USA: http://sciencegeist.net/http:/sciencegeist.net/a-career-in-colors/.

Questa, invece, è una intervista del diretto interessato. Da ascoltare con calma. Buona visione:

Voices of inorganic chemistry: Celebration of the 50th year of Inorganic Chemistry from ACS Pressroom on Vimeo.

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Viaggio nel tempo...

Ho sempre pensato che fosse così (un po' come descritto in Donnie Darko), ma ora ho le prove anche scientifiche di quanto dicevo... ;-)
Buona lettura!

Back to the future. Fine della storia

Una nuova interpretazione teorica risolverebbe il famoso paradosso insito nella relatività che permetterebbe a un nipote di tornare nel passato e uccidere suo nonno.

Non si tratta solo di fantascienza. La relatività generale ammette la possibilità di curve temporali chiuse, chiamate CTC, cioè dei percorsi nello spaziotempo che permettono di tornare indietro nel passato. Una particella che viaggia su una traiettoria CTC può interagire con sé stessa nel passato. Da questa possibilità discende il famoso paradosso del nonno: se una persona tornasse indietro nel passato potrebbe uccidere i suoi antenati, impedendo così la sua stessa nascita. E non essendo nata non potrebbe nemmeno uccidere nessuno.

Ci sono molte interpretazioni fisiche di questo paradosso e molti tentativi di risolverlo.

Nell’ambito dell’interpretazione a molti mondi della meccanica quantistica, nel 1991 il fisico David Deutsch ha ipotizzato che se i viaggi nel tempo sono possibili il viaggiatore si troverebbe comunque in un ramo della storia diverso da quello dal quale è partito. Viene sì conservato lo stato del viaggiatore temporale, ma non la sua correlazione con il resto dell’Universo: il viaggiatore emerge in un passato differente da quello che ricorda… e non può quindi uccidere i suoi antenati.

Partendo da questa interpretazione, un gruppo di fisici tra cui alcuni italiani (Lorenzo Maccone e Stefano Pirandola del Massachusetts Institute of Technology, e Vittorio Giovannetti della Scuola Normale Superiore di Pisa) propongono che le curve temporali chiuse CTC si comportino come un canale di comunicazione ideale che trasmette sia informazione quantistica che informazione classica. Gli autori li chiamano ideal quantum channel, P-CTC.

Consideriamo un fotone che viaggia nel tempo. In questa formulazione, i risultati condizionati a posteriori non sono distinguibili da quelli che si otterrebbero quando il fotone fosse spedito qualche miliardesimo di secondo indietro nel tempo per distruggere il sé stesso esistente in quell’istante di passato. Cioè, il viaggiatore verrebbe forzato a viaggiare nel passato che gli appartiene e che si ricorda. Ma allora può uccidere sé stesso o i suoi antenati? No, perché gli eventi logicamente incosistenti hanno, in questo modello, probabilità nulla di verificarsi.

Le previsioni di questa interpretazione teorica possono essere verificate sperimentalmente e risolvere così il paradosso. Si costruisce un circuito in cui un elemento di informazione, un qubit, “vivente”, cioè nello stato 1, viaggia nel passato e cerca di uccidere sé stesso, modificando il proprio stato da 1 a 0 (dove 0 = “morto”). Secondo gli autori della ricerca, la probabilità che avvengano eventi logicamente contradditori risulta nulla e rimangono solo le storie coerenti. “Per quanti sforzi faccia, il viaggiatore nel tempo non riesce a uccidere i suoi antenati” scrivono gli autori nell’articolo pubblicato sulla rivista Physical Review Letters.

Tuttavia non tutto è risolto. Per esempio non è ancora possibile verificare se un CTC relativistico obbedisca a questa interpretazione teorica o no, e non è nemmeno possibile distinguere sperimentalmente questa nuova interpretazione da quella precedente di Deutsch: il fatto è che non si sa ancora se le curve temporali chiuse esistano effettivamente nell’Universo.

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Arte e Chimica

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Metodo Scientifico e Rasoio di Occam

Alessandro risponde così al mio post di aprile sul complottismo:

Ragazzi, invece di far come al solito e seguire quello che dice l'esperto, il medico, etc andate a verificare voi stessi, sul campo. Spesso gli esperti hanno interessi economici esagerati nell'affermare o disinformare. E in ogni caso, smettetla di rimanere radicati a questo materialismo..e rifacendomi al commento di IceMan, secondo la mia reinterpretazione "putroppo è per gente come voi che continueremo a rimanere nell'ignoranza di questo mondo che credete governato dalle leggi scritte". Andate ad informarvi e guardate con i vostri occhi..si proprio voi, figli della psichiatria, della chemioterapia, contrari all'osteopatia, alla pranoterapia, convinti nell'attacco musulmano dell'11 settembre, ciechi davanti alle scie chimiche. sicuri che i cerchi nel grano siano frutto di ragazzini maleducati..

Visto che la mia risposta era un vero e proprio papiro, per essere contenuta nello spazio ristretto della casella commenti, ho pensato di dedicarci direttamente un post. Ecco la mia risposta ad Alessandro:

Guarda Alessandro. Io sono uno scienziato (o meglio, ho studiato come tale e vorrei farlo nella vita) e, mentre non credo assolutamente in una verità assoluta (ci sono state fin troppe rivoluzioni scientifiche nel tempo), credo però nell'assoluta validità del metodo scientifico: è l'unico modo per stabilire cosa è vero e cosa non lo è senza se e senza ma! Non so quanto tu sappia del metodo scientifico, ma ti riassumo in poche parole: un fatto, una teoria, un trattamento medico sono considerati scientificamente veri se e solo se, a parità di condizioni sperimentali (per quanto possibile, naturalmente), inequivocabilmente si osserva sempre lo stesso fenomeno. Detto così può sembrare banale, ma tutte le “teorie pseudoscientifiche”, dall’omeopatia alle scie chimiche, nessuna esclusa, non hanno mai rispettato in nessun caso quest’assunto di base: in altre parole non c’è un solo studio od esperimento che possa certificare la loro validità. Ammetto di essere molto scettico rispetto a questi fenomeni (le mie conoscenze scientifiche mi dicono che dovrebbero essere false), ma alla fine non dipende da questo: se si riuscisse a dimostrare scientificamente e inequivocabilmente che anche uno solo di questi fenomeni fosse vero, allora ci crederei tranquillamente! Basta però che sia verificata inequivocabilmente la loro base scientifica, cosa che naturalmente la stragrande maggioranza di chi si occupa di questi “campi alternativi” si è sempre guardata bene dal fare.

Tutto un altro discorso è quello dei complotti governativi/alieni e chi più ne ha più ne metta. Premetto, anzi, che parlare di medicine alternative ed altre tematiche di questo tipo e poi passare a parlare di complotti nello stesso discorso non giova proprio a trovare un punto razionale: i primi devono essere dimostrati dalla scienza, mentre i secondi, comunque, non hanno niente a che fare con la scienza, ma semmai con le coscienze di chi vi è coinvolto!

Infatti il discorso dei complotti si basa tutto sulla fiducia. Non sono così ingenuo dal credere che i politici siano sempre sinceri o affidabili (quelli italiani poi…), ma voler sempre per forza gridare al complotto è semplicemente voler cercare una spiegazione complessa per eventi enormi, incredibili e talvolta inspiegabili, quasi nel tentare di rendere della stessa portata la causa e gli effetti: il 9/11 è stato troppo incredibile perché 6 persone e basta siano state responsabili di così tante morti, oppure Lady Diana venne assassinata per chissà quale vendetta della corona... Io semplicemente non ci credo! Penso, anzi, che nella maggior parte dei casi si possa applicare il principio del Rasoio di Occam: A parità di fattori la spiegazione più semplice tende ad essere quella esatta. E la spiegazione più semplice è sempre quella che non tira in ballo il governo per il 9/11, l’allunaggio e le scie chimiche o gli alieni per i cerchi nel grano e il calendario Maya, c’è poco da fare. Liberi di pensarla come volete, naturalmente… ma io resto dell’idea che si debba sempre cercare una spiegazione “ad effetto”, anche dove non c’è affatto. Tutto qui! 

Vorrei infine aggiungere che Attivissimo nel suo blog fa proprio questo: mostra come le teorie pseudoscientifiche possano essere "smascherate" come false proprio dall'applicazione del metodo scientifico e come i complotti costruiti da chi ci vuole credere ad ogni costo, in realtà, presentino di fatto molte più crepe della "versione ufficiale", così criticata. Io, ancora una volta, invito i complottisti a leggere i suoi articoli (spesso lunghissimi). Magari potreste rendervi conto che nessuno sta nascondendo nulla...

Sono sicuro che prima o poi ci sarà una nuova, ennesima rivoluzione scientifica, ma, giustamente, non si può sapere la direzione in cui andrà fino a che non ci capiterà la ricerca stessa, seguendo come sempre la guida del metodo scientifico e, come capita spesso, anche con un pizzico di serendipity (il caso stesso)!

Appello per l'Università

In questi giorni stiamo osservando vastissime proteste contro il ministro Maria Stella Gelmini e le sue riforme, avallate dal ministro Tremonti e dal governo di centro-destra. In realtà si sta parlando di due provvedimenti diversi: uno che riguarda la scuola italiana, che sta passando ora a suon di voti di fiducia in parlamento, ed uno sull'università, il decreto 133, che si appresta ad essere approvato in maniera analoga, senza che si sia nemmeno intavolato un dialogo con le due parti in causa: il mondo della scuola e dell'università.

Parlando in particolare di quest'ultimo, che, essendo nell'ambiente universitario, mi trova certamente più informato, piuttosto che riassumete tutto di persona, preferisco riportarvi questo articolo pubblicato su Nature. Il nostro presidente del consiglio potrebbe certamente dire che è l'ennesimo giornale fazioso di sinistra, ma, in realtà, questo è il Giornale per eccellenza della scienza mondiale, pubblicato negli Stati Uniti. Trovo che l'articolo sia sufficientemente graffiante e piuttosto chiaro su quale sia la situazione attuale (ho sottolineato in grassetto alcune parti più rilevanti):

Editorial
Nature 455, 835-836 (16 October 2008)
doi:10.1038/455835b; Published online 15 October 2008

Cut-throat savings
In an attempt to boost its struggling economy, Italy's government is focusing on easy, but unwise, targets.

It is a dark and angry time for scientists in Italy, faced as they are with a government acting out its own peculiar cost-cutting philosophy. Last week, tens of thousands of researchers took to the streets to register their opposition to a proposed bill designed to control civil-service spending (see page 840). If passed, as expected, the bill would dispose of nearly 2,000 temporary research staff, who are the backbone of the country's grossly understaffed research institutions — and about half of whom had already been selected for permanent jobs.

Even as the scientists were marching, Silvio Berlusconi's centre-right government, which took office in May, decreed that the budgets of both universities and research could be used as funds to shore up Italy's banks and credit institutes. This is not the first time that Berlusconi has targeted universities. In August, he signed a decree that cut university budgets by 10% and allowed only one in five of any vacant academic positions to be filled. It also allowed universities to convert into private foundations to bring in additional income. Given the current climate, university rectors believe that the latter step will be used to justify further budget cuts, and that it will eventually compel them to drop courses that have little commercial value, such as the classics, or even basic sciences. As that bombshell hit at the beginning of the summer holidays, the implications have only just been fully recognized — too late, as the decree is now being transformed into law.

Meanwhile, the government's minister for education, universities and research, Mariastella Gelmini, has remained silent on all issues related to her ministry except secondary schools, and has allowed major and destructive governmental decisions to be carried through without raising objection. She has refused to meet with scientists and academics to hear their concerns, or explain to them the policies that seem to require their sacrifice. And she has failed to delegate an undersecretary to handle these issues in her place.

Scientific organizations affected by the civil-service bill have instead been received by the bill's designer, Renato Brunetta, minister of public administration and innovation. Brunetta maintains that little can be done to stop or change the bill — even though it is still being discussed in committees, and has yet to be voted on by both chambers. In a newspaper interview, Brunetta also likened researchers to capitani di ventura, or Renaissance mercenary adventurers, saying that to give them permanent jobs would be "a little like killing them". This misrepresents an issue that researchers have explained to him — that any country's scientific base requires a healthy ratio of permanent to temporary staff, with the latter (such as postdocs) circulating between solid, well equipped, permanent research labs. In Italy, scientists tried to tell Brunetta, this ratio has become very unhealthy.

The Berlusconi government may feel that draconian budget measures are necessary, but its attacks on Italy's research base are unwise and short-sighted. The government has treated research as just another expense to be cut, when in fact it is better seen as an investment in building a twenty-first-century knowledge economy. Indeed, Italy has already embraced this concept by signing up to the European Union's 2000 Lisbon agenda, in which member states pledged to raise their research and development (R&D) budgets to 3% of their gross domestic product. Italy, a G8 country, has one of the lowest R&D expenditures in that group — at barely 1.1%, less than half that of comparable countries such as France and Germany.
The government needs to consider more than short-term gains brought about through a system of decrees made easy by compliant ministers. If it wants to prepare a realistic future for Italy, as it should, it should not idly reference the distant past, but understand how research works in Europe in the present.

Queste sono tutte cose che ho spiegato a quelli con cui ho avuto modo di parlare in questi giorni di questa situazione e mi fa (tristemente!) piacere vedere come sia il punto di vista condiviso da tutta la comunità scientifica mondiale: ci stiamo facendo del male da noi stessi. La ricerca non è una semplice voce costi da tagliare a piacimento in caso di necessità: è la base per la ricchezza di un paese e del suo mantenimento fra quelli più industrializzati del mondo. Non mi stancherò mai di far notare come il famoso prestito ponte di Alitalia, che le ha permesso di bruciare altri 300 milioni di euro per la sopravvivenza della compagnia di bandiera fino a settembre, sono stati presi direttamente dai finanziamenti al ministero dell'innovazione. E questo è solo l'esempio più recente: a Natale ci fu lo sciopero dei trasportatori su strada che videro paralizzare l'Italia. In extremis si trovarono 30 milioni di euro per la categoria che, come sempre, vennero tolti dai finanziamenti alla ricerca previsti nella finanziaria! Questa storia deve finire, altrimenti sì che il nostro paese non potrà sollevarsi dal lento declino in cui è sceso! Vorrei far notare come questi episodi si riferiscano a due diversi governi (Prodi e Berlusconi), a dimostrare che, su questo aspetto, la totale miopia della classe politica è trasversale a tutti gli schieramenti!

A Firenze sono state prese molte azioni di protesta: occupazioni, lezioni in piazza, manifestazioni, ... Tutte davvero molto importanti, anche se spesso rimaste come grida nel vuoto, inascoltate da tutti. Francamente trovo davvero assurde le frasi del ministro Brunetta sui ricercatori (che dovrebbero essere sempre precari per poter essere menti libere). Sembra siano ispirate a quei film in cui lo scienziato deve costruire qualcosa per i cattivi di turno per essere liberato e, solo perchè minacciato, riesce a farlo in pochissimo tempo... forse hanno davvero visto troppi film!

Adesso finalmente la Facoltà di Scienze MFN si è unita per chiedere al Rettore di portare questo messaggio condiviso da professori e studenti alla CRUI (la Conferenza dei Rettori), unica in grado di farsi sentire dal governo, nella speranza di essere ascoltati quantomeno per migliorare la legge in esame. Chissà se saranno disposti a sentire qualcuno. Per spingere il rettore a procedere è stata aperta una petizione on-line che ha quasi raggiunto 1000 firme. Vi chiedo di firmare tutti, studenti e semplici lettori di questo blog:

http://www.petitiononline.com/UniFi/petition.html

Infine, per chi volesse sentire un approfondimento dell'ottima Repubblica Radio TV, vi rimando alla seguente Tavola Rotonda di venerdì scorso:
http://tv.repubblica.it/palinsesto/2008-10-17/6997

Cercherò di tenervi aggiornati su eventuali sviluppi della vicenda. Speriamo che, per una volta, la nostra classe politica riesca a sorprenderci tutti!

Nobel per la Chimica alla GFP

Struttura 3D della GFP. Foto presa dalla mia relazione di laboratorio di chimica bioinorganica!

Quest'anno il Nobel per la chimica è andato a Shimomura, Chalfie e Tsien per "per la scoperta e lo sviluppo della proteina fluorescente verde GFP" (notizia sul Le Scienze qui).

Oltre ad essere contento perché, come accaduto spesso negli ultimi anni, il premio è stato dato al mio settore di studio di chimica delle molecole biologiche, quest'anno sono particolarmente felice perché ho potuto sperimentare personalmente l'utilità della GFP nei laboratori didattici della specialistica. Questa piccola proteina, infatti, può essere utilizzata in modo molto versatile per la determinazione delle proteine più sfuggenti: basta aggiungerla come tag ("etichetta") e diventano perfettamente individuabili all'interno delle cellule, permettendo un loro studio molto più semplice. Essendo un piccolo tag, si può successivamente rimuoverlo con la stessa facilità, riottenendo la proteina iniziale senza alcuna differenza. Un piccolo strumento davvero utile al mondo delle scienze della vita!

Dinformatico contro l'oscurantismo di Voyager

Era da diverso tempo che vi volevo parlare di Paolo Attivissimo e del suo blog e podcast il Disinformatico. E' davvero mitico! Il suo blog riporta tutte le bufale che capitano on-line e in TV (dalle cosiddette scie chimiche ai cospirativi dell'11 settembre), fornendo spiegazioni chiare (anche scientifiche) per confutare completamente ognuna delle assurdità dichiarate da pseudoricercatori e studiosi di questi settori. Inoltre vi sono notizie di tecnologia in generale, molto interessanti.

Oggi vi propongo di leggere questo suo post, dove attacca apertamente Voyager, la trasmissione di Giacobbo su RaiDue che, a mio parere, può essere davvero definita oscurantista: nel giro di un paio d'anni, siamo passati da avere un ospite del CICAP che confutava medium ed altri millantatori a dare per veri i viaggi nel tempo, gli alieni e altre idiozie del genere, con pseudoscienziati di turno che danno una parvenza di veridicità al tutto davvero forviante e fuori luogo per una trasmissione in prima serata sulla Rai. La gente comune, infatti, purtroppo non è in grado di distinguere trasmissioni davvero scientifiche, come Superquark e trasmissione di questo tipo che hanno solo l'aura scientifica, ma davvero nulla a che fare con la realtà! Purtroppo non credo proprio che scrivere una mail alla redazione, come proposto da Attivissimo, possa servire a molto, ma resto davvero molto deluso dal fatto che il nostro Servizio Pubblico utilizzi i soldi di noi contribuenti per spacciare false verità in prima serata a tutti: tutto questo è davvero triste!

Immagine Specchiata

Immagine tratta dal sito della NASA

Dopo la tragedia del Columbia, non si ritengono più sicuri gli shuttle, quindi, nel caso in cui un volo non sia destinato alla stazione spaziale, il nuovo protocollo della NASA prevede la contemporanea preparazione di un secondo shuttle pronto a partire nel caso il primo rischiasse la distruzione nel rientro a Terra. Finora nessuna missione era ritenuta così importante da giustificare gli elevati costi di tale procedura. Adesso, finalmente, si sono decisi a riparare Hubble, lo storico "occhio sull'universo" che ci ha dato straordinarie scoperte negli oltre 15 anni di servizio e, dunque, per la prima volta si ha la strana visione di 2 shuttle sulle rampe di lancio di Cape Canaveral! Sembra davvero la scena di un film alla Armageddon!

E' finito il mondo?

Sto ancora ridendo!

Come sapete, oggi è stato attivato l'LHC al CERN a Ginevra e, in effetti, non siamo stati inghiottiti da un buco nero! Naturalmente questa è stata una colossale bufala, ma almeno si è parlato in tutti i tg di un evento davvero importante per la coltura scientifica mondiale, cercando di spiegare a tutti, quali sono le attività di ricerca.

Comunque, girando per la rete, ho trovato qui questo fake dell'homepage di repubblica davvero spettacolare. Guardare per credere...

Il Futuro della Chimica

Finalmente sta cambiando un po' il vento! Dopo anni e anni in cui la chimica è stata vista come la fonte di ogni inquinamento e del "male" del pianeta, sembra che negli ultimi tempi la sensibilità sia un po' cambiata. Questo servizio dell'altra sera su Superquark (molto breve, ve lo potete vedere in appena 6 minuti!) fa davvero ben sperare. D'altronde, non mi stancherò mai di dirlo, la Chimica è in ogni cosa e la ricerca chimica riguarda ogni cosa, l'industria alimentare, del petrolio, la farmaceutica, dei profumi e mille altri settori. E' figlia della nostra società, quindi, mentre durante le guerre lavorava per la sintesi di armi micidiali e, durante il boom degli anni '60, si occupava solo di creare nuovi materiali a basso costo (con un'attenzione nulla alle tematiche ambientali), oggi è concentrata nello studio di nuovi composti ad elevata tecnologia, indispensabili per la nostra società moderna: materiali plastici, vaccini, farmaci. La nuova "Green Chemistry" si occupa non solo di trovare questi nuovi materiali (come, ad esempio, le plastiche biodegradabili), ma anche di sostituire i vecchi processi industriali con nuovi processi che riducano al minimo i prodotti di scarto e li rendano biodegradabili.

Naturalmente i danni fatti nel passato sono stati tanti e gravi, ma oggi la chimica è davvero cambiata. La consapevolezza ormai è davvero elevata: il mondo chimico sa come essere davvero utile al pianeta, evitando danni e altri gravi errori del passato. Il problema, oggi, sono i paesi "emergenti", come India e Cina, dove i regolamenti sono molto più permissivi e, mentre procede la loro crescita selvaggia, il rischio di disastri chimici diventa sempre più presente. Speriamo solo che la comunità internazionale, riesca a spingere rapidamente verso una maggiore sicurezza ed un rispetto maggiore dell'ambiente, in modo che in tutto il mondo la chimica sia conosciuta solo per i meravigliosi risultati che porta alla nostra società!