Le 10 storie più strane dal mondo della fisica nel 2023 – Physics World

Dalla donna più veloce che ha attraversato gli Stati Uniti alla meccanica delle noccioline danzanti, quest'anno la fisica ha avuto la sua giusta dose di storie bizzarre. Ecco la nostra selezione dei migliori 10, non in un ordine particolare.

Sono una Barbie... un modello da seguire

Quest’anno Barbie ha creato “bambole modello uniche nel loro genere” per onorare sette donne leader nel campo della scienza, della tecnologia, dell’ingegneria e della medicina. Tra loro c'erano Susan Wojcicki, amministratore delegato di YouTube, la microbiologa tedesca Antje Boetius dell'Istituto Max Planck per la microbiologia marina, nonché la scienziata spaziale ed insegnante di scienze britannica Maggie Aderin-Pocock. La bambola Barbie ispirata ad Aderin-Pocock, che non sarà in vendita al dettaglio, ha un vestito stellato che ricorda il cielo notturno ed è dotata di un accessorio telescopio per osservare le stelle. Aderin-Pocock, rettore dell'Università di Leicester, afferma che quando ha sentito la notizia di una Barbie in suo onore ha "ballato per il soggiorno" con sua figlia. "Quando ero piccola, Barbie non mi somigliava, quindi averne una creata a mia somiglianza è sbalorditivo", afferma Aderin-Pocock. "È un vero onore ricevere questa bambola che celebra i miei successi."

Effetti nucleari

Molti fisici avranno apprezzato il successo hollywoodiano di quest’anno. Non stiamo parlando di Barbie, ma del film biografico Oppenheimer, diretto da Christopher Nolan. In particolare, molti avrebbero apprezzato gli effetti visivi del film, come la detonazione della prima bomba atomica. Nolan afferma, tuttavia, che per creare queste scene non sono state utilizzate immagini generate al computer (CGI). Per verificare se Nolan sta dicendo la verità, il regista indipendente William Baker e colleghi ho provato a ricreare gli effetti senza usare la CGI. Con solo pochi semplici ingredienti, come acqua e polvere di pigmento, sono riusciti ad avvicinarsi in modo impressionante alla scena ravvicinata della combustione del combustibile e dell'esplosione nucleare stessa. "Penso che abbiamo capito esattamente come la squadra di Nolan ha eseguito questi scatti", conclude Baker.

Robot mutaforma

Nel classico film del 1991 Terminator 2: Il giorno del giudizio, il robot assassino di Arnold Schwarzenegger, il T-800, si scontra con il prototipo avanzato T-1000, che è costituito da un metallo liquido chiamato "polilega mimetica" che può riformarsi in qualsiasi forma. tocca. Ricercatori in Cina e negli Stati Uniti quest'anno è riuscito quasi a ricreare in laboratorio alcune delle abilità speciali del T-1000. Lo hanno fatto progettando robot in miniatura in grado di passare rapidamente e in modo reversibile dal liquido al solido. Innanzitutto, hanno incorporato particelle magnetiche nel gallio, un metallo morbido con un basso punto di fusione. Poi hanno applicato un campo magnetico alternato, che non solo riscalda le particelle magnetiche, facendo diventare il corpo un liquido, ma gli permette anche di diventare mobile. In un video diffuso dal team, una minifigure simile a LEGO alta 10 mm si liquefa per melmare prima di passare attraverso le sbarre in una cella simulata. Quindi si raffredda all'interno di uno stampo prima che la figura ritorni alla sua forma originale.

Fuga dalla fisica

Ti piacerebbe avere la possibilità di vivere in una escape room basata sulla fisica? BENE, ora puoi provarlo grazie a un nuovo gioco online gratuito. Progettato da Dan Cooper, un insegnante di chimica del sud-ovest dell'Inghilterra, Escape the Lab è stato finanziato dall'Institution of Engineering and Technology. Il gioco è ambientato presso il Rutherford Appleton Laboratory nell'Oxfordshire, nel Regno Unito, dove i giocatori esplorano il centro spaziale RAL e affrontano una serie di sfide, come calcolare l'energia cinetica di un razzo Ariane subito dopo il lancio. Il tuo obiettivo è rivelare una password smarrita che consentirà agli ingegneri di lanciare l'ultima missione. Lungo il percorso, i giocatori incontrano i membri dello staff del laboratorio e parlano della loro carriera. Cooper afferma che le sfide del gioco si basano sulle specifiche di un corso di fisica GCSE, ma che lo scopo principale del progetto è mostrare le carriere ingegneristiche agli studenti di fisica. "Si spera che ciò aumenterà l'interesse per la fisica e l'ingegneria", afferma Cooper.

Costruisci la tua Belle

Sono già esistite versioni LEGO del Large Hadron Collider del CERN, del telescopio spaziale James Webb e persino di una bilancia Kibble e ora puoi aggiungere una versione "micro" dell'esperimento Belle II presso il laboratorio di fisica delle particelle KEK in Giappone. Creato da un team guidato da Torben Ferber presso l'Istituto di tecnologia di Karlsruhe, il modello è composto da 75 pezzi e apparentemente richiede meno di 10 minuti per essere costruito. Nonostante le sue piccole dimensioni, tuttavia, il design include ancora i dettagli del sistema di identificazione delle particelle di Belle II e la forma ottagonale del rilevatore di colore blu e giallo. Nel caso ti venga voglia di creare un modello per la tua scrivania, Ferber e colleghi hanno pubblicato un elenco delle parti e le istruzioni di costruzione.

Film perduto di Lemaître

Georges Lemaître, morto nel 1966, è noto soprattutto per il suo lavoro pionieristico sull'universo in espansione e sul Big Bang. Professore di fisica all’Università cattolica di Lovanio, in Belgio, era anche – cosa piuttosto insolita – un prete cattolico. Quest'anno è emersa una rara intervista video di Lemaître registrata due anni prima della sua morte. Il video, trasmesso per la prima volta nel 1964, dura circa 20 minuti. Si pensava che la maggior parte fosse andata perduta, ma da allora è stata ritrovata una bobina con etichetta errata è stato caricato su Internet dall'emittente belga VRT. Parlando nel suo francese nativo e sottotitolato in fiammingo, Lemaître parla di cosmologia e di religione. In particolare, l’intervista è stata fatta prima della scoperta dello sfondo cosmico a microonde, che ha fornito un forte supporto osservativo alle sue idee.

Gira e agita

Forse ricorderete la grande mania del lancio delle bottiglie del 2016, che vide le persone filmarsi mentre lanciavano in aria una bottiglia di plastica parzialmente piena in modo che ruotasse e, con un po' di abilità, atterrasse in posizione verticale. Ora ecco una nuova svolta: prendi una bottiglia di plastica, riempila parzialmente con acqua e poi falla girare attorno al suo asse lungo. Quando lasci cadere la bottiglia, scoprirai che difficilmente rimbalza. Ricercatori in Cile hanno ora scoperto che la rotazione spinge l’acqua lungo le pareti della bottiglia, che, all'impatto, genera un getto verticale al centro del liquido che funge da ammortizzatore, assorbendo gran parte dell'energia cinetica. Il team ha anche creato un modello teorico che concorda con i risultati sperimentali e prevede correttamente che la soppressione più efficace dei rimbalzi si verifica con le velocità di rotazione più elevate – fino a 12.7 giri al secondo – e con la bottiglia piena per circa il 40%.

Noccioline danzanti

Se lasci cadere una nocciolina in un bicchiere di birra, affonderà sul fondo del bicchiere. Eppure dopo pochi istanti la nocciola galleggerà sulla superficie della birra, dove rimarrà per qualche istante prima di affondare e il processo si ripeterà nuovamente. Ricercatori in Germania ora hanno studiato la “nocciolina che balla la birra” facendo cadere faticosamente le noccioline in un litro di birra chiara. Hanno scoperto che le bolle della birra si accumulano sulla superficie dell'arachide finché non galleggia e poi galleggia in superficie. Quando l'arachide raggiunge la superficie, la sua rotazione fa scoppiare le bolle e fa ricadere la nocciola. Il processo si ripete per ben 150 minuti prima che l'arachide finalmente si fermi.

Icone sotterranee

Transport for London, che gestisce la metropolitana di Londra, ha collaborato con la Royal Academy of Engineering (RAE) per creare una mappa in stile Tube raffigurante personaggi famosi della storia dell'ingegneria. Creata per celebrare la Giornata nazionale dell'ingegneria il 1° novembre, la mappa mostra 274 ingegneri, tra cui Hertha Ayrton (al posto della fermata della metropolitana di Bond Street), Alan Turing (Goodge Street) e Alexander Graham Bell (Regent's Park), mentre il premio Nobel Il fisico vincitore e pioniere della fibra ottica Charles Kao è al posto di Harrow-on-the-Hill. Le linee della metropolitana sono state inoltre rinominate per riflettere aree chiave dell'ingegneria come Vita e salute al posto della Central Line, Energia ed energia (Hammersmith e City) e Informatica, tecnologia e intelligenza artificiale (Nord). “Il lavoro degli ingegneri spesso non viene riconosciuto”, afferma l’amministratore delegato della RAE Hayaatun Sillem, che ritiene che la mappa “svelerà le storie di ingegno, lavoro di squadra e tenacia che hanno lasciato il segno nella città intorno a noi”.

On the run

I fisici spesso hanno talenti che vanno ben oltre il mondo accademico e Jenny Hoffman dell’Università di Harvard non fa eccezione. Hoffman, che studia le proprietà elettroniche dei materiali esotici, quest'anno è diventata la donna più veloce ad attraversare gli Stati Uniti. Ha impiegato solo 47 giorni, 12 ore e 35 minuti per compiere il viaggio di 5000 km da San Francisco a New York City. Sorprendentemente, ha battuto il record precedente (stabilito da Sara Villines nel 2017) di oltre una settimana. Questo è stato il secondo tentativo di Hoffman: nel 2019 ha percorso poco più di 4100 km dalla costa della California prima che un infortunio al ginocchio la costringesse a fermarsi in Ohio. Hoffman ha detto al Gazzetta di Harvard che, nonostante il tempo trascorso da sola, non pensava alla fisica. "Amo i miei studenti e sono davvero grata di avere un grande gruppo di persone creative che lavorano bene in squadra e, anche mentre ero via, hanno portato a termine gli studi scientifici", afferma.

Puoi essere certo che il prossimo anno genererà la sua giusta dose di storie bizzarre dal mondo della fisica. Ci vediamo l'anno prossimo!

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• Fonte: https://physicsworld.com/a/the-10-quirkiest-stories-from-the-world-of-physics-in-2023/