Galileo Giornale di scienza e problemi globali

Dossier: Denaro speso bene

Il microscopio in un chip

Dopo centinaia di anni dalla sua invenzione, il microscopio ottico si rinnova. Da strumento ingombrante, con un complicato sistema di lenti, diventa piccolo e facile da usare. A pensare questo nuovo tipo di apparecchio sono stati i ricercatori del California Institute of Technology (Caltech). Il nuovo dispositivo riunisce la tradizionale tecnologia dei chip per computer con le nuove applicazioni nel campo dei microfluidi, nel quale si studia il comportamento dei liquidi su piccolissima scala.

La costruzione del microscopio-chip è molto semplice. I ricercatori hanno ricoperto uno strato di metallo con una rete di sensori, a formare un circuito integrato come quello utilizzato nelle fotocamere digitali. Quindi, nel metallo è stata creata una linea di fori molto piccoli, del diametro di un milionesimo di metro, ciascuno dei quali corrispondente a un pixel. Infine, un canale per microfluidi, in cui scorre il liquido che contiene il campione da analizzare, viene sovrapposto all’apparecchio. La luce necessaria (basta quella solare, dicono i ricercatori) illuminerà il chip dall’alto.

Quando il campione viene immerso in un fluido, questo comincerà a muoversi tra i fori nel metallo. Al passaggio di cellule o microrganismi sulla superficie metallica, il percorso della luce verso il sensore sarà interrotto. Per effetto della leggera inclinazione dei buchi, questo meccanismo produce, sul sensore, una serie di sequenze luce/ombra lievemente sovrapposte. Le figure che si vengono a formare sono poi riunite insieme, così da ottenere un’immagine bidimensionale dell’oggetto.

“Questo apparecchio è piccolo, tanto da essere integrato in un telefono cellulare. Potrebbe essere usato, per esempio, anche dalle popolazioni dei paesi in via di sviluppo per diagnosticare la malaria o verificare l’assenza di batteri nell’acqua”, ha dichiarato Changhuei Yang, docente di Ingegneria elettronica e Bioingegneria al Caltech. I costi, infatti, sarebbero ridotti: su larga scala la costruzione di un singolo microscopio verrebbe a costare dieci dollari. (s.m.)

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  Raccontare il tempo e i tempi della scienza

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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

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