Il giorno 3 aprile la classe quinta scienze applicate ha presenziato, a Trieste, all’Area Science Park, grazie al premio offerto da Anitec–Assinform, Associazione Nazionale delle imprese ICT e dell’elettronica di consumo, (in occasione della vittoria del gruppo NaoNexus alla NaoChallenge2022), guidato dal professore di Informatica e Robotica, Giovanni Bellorio. Insieme a loro, la prof.ssa di Fisica e Matematica, Cristina Foss, e il dirigente scolastico Umberto Fasol.
Il premio è andato a valorizzare l’innovazione tecnologica al fine di stringere i rapporti tra la scuola e il mondo dell’industria, ampliando così lo spettro dello sviluppo digitale. Ed è proprio sull’innovazione che si basa il progetto del gruppo Pragma, che si trova nel parco scientifico dove sono stati ospitati i ragazzi. In questa sede sono stati accolti da diverse figure di spessore come Maria Rita Fiasco, founder e presidente del gruppo Pragma, e Anna Sirica, direttore generale di Area Science Park, che hanno colpito tutti, affermando di doversi ispirare proprio ai giovani e a un loro coinvolgimento diretto per poter dare vita al cambiamento. Lo scopo è la ricerca, specificatamente quella che si basa sull’interazione tra uomo e macchina, ma in una visione di tipo umanistico. Secondo loro, il segreto per poter fare questo è la “contaminazione”, permessa nel parco grazie all’unione di molte aziende che si confrontano attivamente tra di loro, che convivono e uniscono le idee, sostenendosi a vicenda.
Realtà virtuali e aumentate
Le aziende presenti nel parco sono ben 64, di cui 57 inserite nei settori ITC, nanotecnologie, scienze della vita, energia e ambiente. Le opportunità sono quindi innumerevoli e ai ragazzi è stato proposto un avvicinamento alle realtà virtuali e aumentate, grazie a diverse esperienze supportate dall’utilizzo di visori VR.
Tra queste ci sono state la visita di un paziente a cui è stato fatto un ECG, la visita di un progetto artistico e la visione di un filmato che spiegava il sincrotrone Elettra. Questo è stato mostrato alla classe anche nella realtà, perché si trova nella seconda parte dell’area di Science Park, diviso in due poli, Elettra e Fermi. Nel primo è contenuto il sincrotrone, mentre nel secondo un laser ad elettroni liberi, strumenti che permettono lo sviluppo dei prototipi, il gradino centrale della scala progettuale, nonché il fulcro della fase di innovazione.
Sincrotrone Elettra
Come funziona?
Elettra funziona sull’accelerazione di elettroni all’interno di un percorso circolare che, grazie a campi elettrici e magnetici, vengono mandati nell’anello principale (anello di accumulazione) alla velocità della luce. Questi ogni volta che cambiano direzione e vengono curvati producono onde elettromagnetiche, che in fondo al loro percorso emettono fotoni spediti secondo la tangente del percorso circolare all’interno di stazioni sperimentali. I fotoni a loro volta producono un tipo particolare di luce, che è la luce di sincrotrone. La caratteristica più peculiare di questo macchinario è che le lunghezze d’onda della luce sono variabili e quindi possono andare a studiare uno spettro di indagine estremamente ampio.
Campi di applicazione
Le applicazioni sono diverse, dalle più semplici a quelle estremamente complesse. Si possono indagare le caratteristiche fisiche degli elementi mandando radiazioni specifiche: ad esempio, è stato utilizzato nei processi di decontaminazione, studiando le piante che assorbivano più metalli e capire come smaltirli più facilmente. Queste tecniche sono utilizzate anche nell’industria culinaria per delineare le caratteristiche dei prodotti e i processi di produzione.
Tuttavia, l’applicazione più interessante è quella nei campi farmaceutici e medici: il sincrotrone viene utilizzato per controllare che le quantità di medicinali contenute nei farmaci siano corrette, soprattutto quando sono così piccole da non poter essere quantificate nei laboratori tradizionali; allo stesso modo, viene utilizzato per capire quali siano gli agenti patogeni e i batteri che agiscono in determinate malattie, così da poter avere cure mirate e in tempi molto più brevi delle classiche spettrometrie di massa.
Accelleratore di particelle Fermi
In maniera simile e in parte complementare ad Elettra, Fermi è l’altro acceleratore di particelle presente a Trieste. Se l’acceleratore circolare può condurre più di trenta esperimenti per volta, quest’ultimo che è invece di forma lineare può farne uno solo. Come altra differenza si riscontra una gamma di lunghezze d’onda più limitata, che va circa dagli ultravioletti ai primi raggi X.
Apparentemente sembra meno utile di Elettra, viste queste funzionalità ristrette, ma il punto forte si trova nella potenza della luce: se quella di Elettra è circa decine di miliardi di volte più brillante del sole, quella di Fermi è diecimila miliardi di volte più intensa di Elettra. Ciò è possibile grazie a una sala centrale di ondulatori, che forza gli elettroni ad un moto ondulato per decine di metri, accelerandoli e producendo così una luce molto più forte e coerente (la coerenza è quella proprietà fisica delle onde elettromagnetiche che permette loro di rimanere “in fase” durante la propagazione). La luce in questa forma risulta molto utile nello studiare reazioni e processi estremamente veloci, dell’ordine di grandezza dei femtosecondi.
Poter osservare da vicino tali innovazioni scientifiche è stato per i ragazzi illuminante: vedere macchinari di così alta importanza, presentati da figure di così alto calibro, ha reso molto più reale il sogno di molti dei ragazzi della classe, che vedono il loro futuro nell’ambito fisico e dell’innovazione tecnologica.
