Galileo Giornale di scienza e problemi globali

Molecole al traino

Dopo aver insegnato a un composto organico a camminare, il padre dei nanorobot molecolari ha compiuto un altro passo avanti nel campo delle nanotecnologie. Ludwig Bartels della University of California di Riverside ha escogitato, insieme ai colleghi della University of Central Florida, un modo per fissare un carico alla molecola in questione.

La molecola, chiamata 9,10-ditioantracene o Dta, è composta da tre anelli di benzene legati con un atomo di ossigeno da ogni lato, ed era stata progettata due anni fa per muoversi su di una superficie piana in linea retta. I ricercatori sono ora riusciti a farle trainare due molecole di anidride carbonica. Il trasporto molecolare, annunciato su Science di questa settimana, apre vasti orizzonti non solo nella ricerca medica e nel trasferimento di materiali, ma anche nella progettazione dei computer e macchine su scala atomica.

Per ora, le molecole trasportatrici lavorano su una superficie di rame. Possono trasportare fino a due molecole di CO2 lungo un percorso relativamente diritto. È un’operazione analoga a quella svolta dall’emoglobina, la molecola deputata nell'organismo al trasporto dell’ossigeno e dell’anidride carbonica nel sangue.
Il gruppo di ricerca di Bartels ha realizzato l’esperimento utilizzando un microscopio a scansione tunnel che, sfruttando le leggi della fisica quantistica, permette di localizzare i singoli atomi su una superficie di rame ben lucidata. Questa superficie in virtù della sua particolare struttura molecolare, funge da conduttore e permette pertanto il passaggio della corrente elettrica necessaria a visualizzare le molecole di Dta presenti su di essa.

Il trasporto molecolare ha un costo energetico che incide sulla velocità di movimento: se per gestire la connessione e il trasporto di una sola molecola di CO2 è necessario fornire alla molecola un'energia doppia, raddoppiando il carico ne servirà il triplo, e così via. Il prossimo obiettivo dei ricercatori è costruire una molecola capace di ruotare, assieme al proprio carico molecolare seguendo moti curvilinei. (d.r.)

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  Raccontare il tempo e i tempi della scienza

  Bruno Arpaia
  Francesco Cavalli Sforza
  Stefania Polvani
  
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  Il tempo è una sfida per la comunicazione scientifica. Rendere conto di questa complessa variabile nel racconto della scienza è un compito che i comunicatori sono chiamati a svolgere con chiarezza e rigore, senza mancare però di affascinare e coinvolgere il pubblico. Grazie alla partecipazione di esperti di comunicazione, l’incontro punterà l’attenzione sui diversi modi in cui è possibile parlare del tempo nella scienza, a partire da tre particolari aree di interesse così da offrire il più ampio scenario possibile: la fisica, con la teoria del Big Bang; l’evoluzione, con la storia del viaggio attraverso il tempo dell’essere umano; la medicina narrativa, che usa i tempi del racconto della malattia per migliorare la condizione del paziente.

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• Tempo e stress FESTIVAL DELLE SCIENZE

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  Tempo e stress

  Lectio Magistralis di Ronald D. Siegel

  Introduce: Lorenzo Mannella, Galileo

  Lo “stress” è legato alle fantasie sul futuro: anche se in un dato momento proviamo un grande disagio, non ci sentiamo molto stressati a meno di non immaginare che il disagio si protrarrà nel tempo. Tre milioni di anni fa, i nostri antenati erano in competizione con altri animali selvatici nella savana africana. Essi sopravvissero perché ereditarono una risposta di “combattimento o fuga” che li aiutava ad affrontare l’emergenza con azioni tempestive in caso di minaccia, e perché svilupparono la capacità di pensare al passato, immaginare il futuro e pianificare azioni di conseguenza. Mentre questi sistemi, presi singolarmente, contribuivano in maniera efficace al miglioramento della sopravvivenza, operando insieme sono diventati una fonte di stress continuo. Fortunatamente molte culture umane hanno finito col trovare dei modi per allenare la mente a sospendere questa costante pianificazione della sopravvivenza, astrarsi dal flusso di pensieri e assaporare il momento presente. Questa conferenza esplorerà i modi in cui la scienza moderna sta adattando queste tecniche antiche per alleviare lo stress del mondo moderno.

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  La scienza fatta dal basso

  Dal videogioco per trovare la forma delle proteine a quello per classificare la morfologia delle galassie: con la citizen science, si gioca per contribuire alla ricerca.

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