Scienza
Scienziati scattano immagini di un «Tornado quantistico»
Un studio recentemente pubblicato sulla rivista Nature ha raccontato che un team di scienziati del Massachusetts Institute of Technology ha catturato immagini di atomi superfreddi nel processo di passaggio dalla fisica classica a quella quantistica.
L’idea era di congelare questi atomi per osservare le loro interazioni e comportamenti a livello quantistico.
Durante la transizione, la serie di particelle si è trasformata in un pattern di «tornado quantistici».
Nel mondo quantistico, le particelle non hanno una posizione prestabilita come gli oggetti intorno a noi, bensì gli atomi sono governati dal misterioso principio per cui la posizione data di una particella è una probabilità. Un atomo ha la possibilità di trovarsi in due posizioni contemporaneamente, quindi le regole tipiche della fisica non si applicano, spiega il sito Futurism.
L’idea era di congelare questi atomi per osservare le loro interazioni e comportamenti a livello quantistico. Durante la transizione, la serie di particelle si è trasformata in un pattern di «tornado quantistici»
«Questa cristallizzazione è guidata esclusivamente dalle interazioni e ci dice che stiamo andando dal mondo classico al mondo quantistico», ha affermato Richard Fletcher, assistente professore di fisica al MIT e coautore dello studio.
Quando le particelle interagiscono in questo modo dovrebbero mostrare un comportamento strano, ma osservare la meccanica quantistica mentre si opera nel mondo «classico» non è esattamente facile.
Per superare questa limitazione, gli scienziati del MIT hanno ruotato rapidamente un fluido quantistico di atomi ultrafreddi. Inizialmente, la nuvola rotonda di atomi formava una struttura sottile a forma di ago.
Researchers observed sodium atoms breaking up into crystal particles that resemble tornado-like structures after entering a quantum state. https://t.co/gOKQNrUtM0
— Smithsonian Magazine (@SmithsonianMag) January 25, 2022
Quando la meccanica quantistica ha iniziato a prendere il sopravvento, l’ago si è rotto in uno schema cristallino di tornado quantistici in miniatura. I risultati sono la prima documentazione diretta di un gas quantistico in rapida rotazione in evoluzione, secondo quanto sostenuto da questo team di ricerca.
«Anche nella fisica classica, questo dà origine a intriganti modelli di formazione, come le nuvole che si avvolgono intorno alla Terra in splendidi movimenti a spirale», ha affermato Martin Zwierlein, professore di fisica e coautore del MIT, nella dichiarazione. «E ora possiamo studiarlo nel mondo quantistico».
La fisica quantistica è una disciplina che guiderà – o meglio, sta già guidando – la prossima grande rivoluzione informatica e delle telecomunicazioni: i supercomputer quantistici e la cosiddetta Quantum Communication
La fisica quantistica è una disciplina che guiderà – o meglio, sta già guidando – la prossima grande rivoluzione informatica e delle telecomunicazioni: i supercomputer quantistici e la cosiddetta Quantum Communication.
I computer quantistici sono in grado di eseguire in pochi minuti calcoli – per esempio, la fattorizzazione dei numeri primi – che ad un computer basato l’informatica classica potrebbero richiedere tempi simili all’età dell’universo. Tutte le più grande aziende informatiche del mondo, da Google a IBM a Microsoft etc., stanno lavorando alacremente per arrivare alla cosiddetta Quantum Supremacy, la supremazia quantistica (o vantaggio quantistico), che è appunto la dimostrazione che un dispositivo quantistico può risolvere un problema che nessun computer classico può risolvere in un qualsiasi lasso di tempo fattibile.
Secondo alcuni, la potenza del Quantum Computing è tale da mettere le password di tutti a rischio.
Nel campo della Quantum Communication, la Cina un anni fa ha mandato in orbita un satellite in grado di effettuare comunicazioni basate sulla fisica quantistica, che sono al momento ritenute non decrittabili e non intercettabili da agenti esterni all’emittente e al ricevente.
Immagine di Hadron via Deviantart pubblicata su licenza Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported (CC BY-NC-ND 3.0)
Scienza
Forma di vita rianimata e fatta riprodurre dopo 46.000 anni nel permafrost
Scienziati in Russia hanno rianimato con successo un nematode femmina che giaceva dormiente in Siberia per 46.000 anni. Il verme è rimasto in un’animazione sospesa per decine di migliaia di anni in più rispetto a qualsiasi esemplare studiato fino ad oggi e ha iniziato ad avere bambini una volta scongelato.
Il verme in questione, una specie precedentemente sconosciuta di nematode del suolo, è stato trovato in un campione di suolo vicino al remoto insediamento di Chersky nella Siberia nord-orientale, ha scritto la ricercatrice dell’Accademia russa delle scienze Anastasia Shatilovich sull’attuale rivista PLOS Genetics. Preso da 40 metri sotto la superficie dove il suolo non si era scongelato dal tardo Pleistocene, tra 45.839 e 47.769 anni fa.
Il team di Shatilovich è riuscito a far rivivere il nematode, che poi ha iniziato a riprodursi attraverso un processo chiamato partenogenesi, che non richiede un individuo maschio.
Sebbene gli scienziati sappiano da tempo che alcune specie possono sopravvivere essenzialmente all’infinito spegnendo il loro metabolismo, in precedenza erano stati in grado di far rivivere solo i nematodi del suolo congelati per diverse decine di anni. Gli sforzi per far rivivere altre specie si sono dimostrati più efficaci, con il precedente record stabilito nel 2021, quando antichi rotiferi bdelloidi, microscopici animali multicellulari, sono stati resuscitati dopo 24.000 anni nel permafrost siberiano.
Il nematode nel frattempo è morto, ma la Shatilovich e il suo team hanno allevato 100 generazioni dalla sua progenie.
«Adattandosi per far fronte a condizioni estreme, come il permafrost, per brevi periodi di tempo, i nematodi potrebbero aver acquisito il potenziale per rimanere dormienti su scale temporali geologiche», si legge in un annuncio di PLOS Genetics.
Il paesaggio ghiacciato della Siberia ospita anche un numero imprecisato di virus antichi, uno dei quali l’anno scorso un team di ricercatori è riuscito a far rivivere dopo 48.500 anni. Autorità russe hanno avvertito che il continuo disgelo del permafrost causato dai cambiamenti climatici potrebbe scatenare questi agenti patogeni dormienti nel mondo.
Il terreno in disgelo che è stato profondamente congelato per secoli o addirittura millenni potrebbe ancora contenere «alcune spore vitali di batteri e virus “zombie”», aveva dichiarato nel 2021 Nikolay Korchunov, un alto rappresentante russo presso il Consiglio Artico.
La genetica per cui il nematode sia riuscito a sopravvivere criogenizzato per diecine di millenni, tuttavia, potrebbe avere un sinistro valore per quanti credono che da batteri ed altre forme di vita microscopica gli esseri umani potrebbero trarre per loro stessi capacità superiori per tramite della bioingegneria, ibridando cioè il DNA umano con quello di altre creature.
Come riportato da Renovatio 21, l’idea è emersa recentemente riguardo alla scoperta da parte di scienziati cinesi di un batterio particolarmente resistente alle radiazioni, il cui «superpotere» potrebbe essere «estratto» geneticamente per creare supersoldati dell’Esercito di Liberazione del Popolo pronti a servire con efficacia superiore in una guerra termonucleare globale.
Scienza
Gli scienziati scoprono una gigantesca sfera di metallo solido all’interno del nucleo terrestre
Alcuni ricercatori hanno scoperto un nuovo strato più interno annidato nel nucleo del nostro pianeta, una sfera metallica solida lunga circa 650 chilometri che risponde alle onde d’urto riverberanti dei terremoti in modo inaspettato.
Come dettagliato in un recente articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications, due sismologi dell’Australian National University hanno scoperto che la Terra ha un «nucleo interno più interno», che potrebbe essersi formato in seguito a un «evento globale significativo del passato».
«Chiaramente, il nucleo interno più interno ha qualcosa di diverso dallo strato esterno», ha dichiarato al Washington Post l’autore principale, Thanh-Son Pham, sismologo dell’università australiana. «Pensiamo che il modo in cui gli atomi sono [imballati] in queste due regioni sia leggermente diverso».
La ricerca potrebbe far luce su come il nostro pianeta si è evoluto miliardi di anni fa e su come il campo magnetico terrestre si è sviluppato nel tempo, trasformando il pianeta da una roccia inospitale in ambiente adatto alla vita.
«Studiare il centro della Terra non è solo un argomento di curiosità accademica, ma qualcosa che fa luce sull’evoluzione stessa della vita sulla superficie del nostro pianeta», scrivono i due ricercatori in un pezzo per il giornale universitario americano The Conversation.
Questo perché, in termini semplici, le correnti di convezione dal profondo sotto la superficie, generano il campo geomagnetico terrestre che a sua volta «protegge la vita sulla Terra dalle dannose radiazioni cosmiche», hanno spiegato.
Sebbene questo nucleo più interno sia ancora costituito dalla stessa sostanza del resto del nucleo interno, ha proprietà diverse che determinano la velocità con cui le onde sismiche lo attraversano, a seconda della direzione del viaggio, un fenomeno noto come «anisotropia».
È già stato osservato che le onde sismiche della Terra si muovono più velocemente quando sono parallele alla rotazione del nostro pianeta. Gli scienziati hanno stabilito che questo non è il caso di questo nucleo, suggerendo che queste onde viaggiano più velocemente con un’angolazione diversa.
Questi studiosi suggeriscono che un «evento globale significativo», come un massiccio spostamento tettonico centinaia di milioni di anni fa, potrebbe aver formato questa sfera metallica.
Come riportato da Renovatio 21, recentemente un gruppo di scienziati in una nave per perforazioni al largo delle isole Azzorre ha raccolto i primi campioni in assoluti del mantello terrestre.
«Ci sono più cose in cielo e in terra, Orazio, di quante tu ne possa sognare nella tua filosofia» diceva Amleto ad Orazio nella omonima tragedia scespiriana. Ci sentiamo di aggiungere che ci sono, anche sottoterra, più cose di quante ne sappia la geologia.
A differenza della virologia e della vaccinologia, la scienza geologica potrebbe perfino ammettere di non avere tutte le risposte, e perfino di dover cambiare idea con il progredire di dati e scoperte – si tratta della nota distinzione tra la scienza e lascienzah.
Scienza
Scandalo per il traffico di parti di corpo umano alla Harvard Medical School
Renovatio 21 traduce questo articolo di Bioedge.
La Harvard Medical School è rinomata in tutto il mondo come centro di eccellenza nella medicina clinica e nella ricerca medica. Sedici premi Nobel sono associati a HMS.
Sfortunatamente, gli ultimi titoli riguardano il direttore dell’obitorio dell’HMS, Cedric Lodge. Insieme ad altre tre persone, è stato accusato di acquisto e vendita di resti umani rubati tra il 2018 e il 2021.
Secondo l’accusa, il signor Lodge, che gestiva l’obitorio per il Programma di doni anatomici, «ha rubato organi e altre parti di cadaveri donati per la ricerca medica e l’istruzione prima delle loro cremazioni programmate».
«Alcuni crimini sfidano la comprensione», ha detto il procuratore degli Stati Uniti Gerard M. Karam. «Il furto e il traffico di resti umani colpisce l’essenza stessa di ciò che ci rende umani. È particolarmente eclatante che così tante delle vittime qui si siano offerte volontarie per consentire che i loro resti fossero usati per educare i professionisti medici e promuovere gli interessi della scienza e della guarigione. Per loro e per le loro famiglie essere sfruttati in nome del profitto è spaventoso».
Una delle persone accusate viene da Peabody, a nord di Boston, dove gestiva un negozio chiamato Kat’s Creepy Creations. Secondo la polizia, ha acquistato volti sezionati per 600 dollari USA che intendeva far conciare in pelle. Si è specializzata nel riciclare bambole in novità horror gotiche, intrise di sangue e deformate. Non è chiaro se le parti del cadavere siano state utilizzate, ma si presume che abbia conservato e venduto resti umani nel negozio.
George Q. Daley, Preside della Facoltà di Medicina e uno dei principali scienziati di cellule staminali, ha dichiarato di essere «sconvolto nell’apprendere che qualcosa di così inquietante potrebbe accadere nel nostro campus».
È stata intentata un’azione collettiva contro Harvard e il signor Lodge per negligenza, violazione del dovere fiduciario e inflizione di disagio emotivo.
Michael Cook
Renovatio 21 offre questa traduzione per dare una informazione a 360º. Ricordiamo che non tutto ciò che viene pubblicato sul sito di Renovatio 21 corrisponde alle nostre posizioni.
Immagine di SBAmin via Wikimedia pubblicata su licenza Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0); immagine modificata









