Le diciannove nuove idee della scienza

Il fisico quantistico Michael Brooks elenca le teorie più interessanti (e affascinanti) degli ultimi anni

L’albero della vita è una rete
Prima ci immaginavamo l’albero della vita come una serie di rami che si diramano in altri rami, con alla base di tutto un unico antenato comune. Ora abbiamo invece capito che l’evoluzione della vita è ben più complessa di così: gli animali non si evolvono creando nuovi rami, ma spostandosi da un ramo all’altro, formando cioè una rete. Questo significa che la biologia ha davanti a sé un futuro interessante, in cui non dovrà più limitarsi a catalogare le specie e comprendere la selezione naturale, ma analizzare i meccanismi della natura e la loro imprevedibilità.

C’è più di una strada per arrivare alla teoria finale
Quello a cui stanno puntando molti fisici è una teoria delle teorie, qualcosa di breve che racchiuda la spiegazione a tutti i fenomeni. Per anni la teoria più accreditata è stata quella delle stringhe, che cercava di spiegare l’universo con vibrazioni di anelli d’energia, ma ora altri fisici hanno iniziato a proporre altre teorie. La gravità quantistica a loop, la gravità quantistica discreta lorentziana, la quantum graphity, tutte teorie che verranno testate nei prossimi anni.

È possibile fare esperimenti importanti in piccoli laboratori
È stato scoperto che le particelle in cristalli e bolle di elio liquido seguono le stesse leggi di qualcuna delle particelle fondamentali presenti in natura. Questo le rende ideali per simulare sistemi più grandi, rimpiazzando così le enormi e iper-tecnologiche macchine dei fisici. Questo significa che in futuro anche gli scienziati che lavorano in piccoli laboratori negli scantinati potranno svolgere lavori e progetti simili a quelli dei loro colleghi più blasonati, all’opera su costosi acceleratori di particelle.

La rivoluzione del grafene è arrivata
La mina di una matita cambierà il futuro dell’industria elettronica. O, meglio, la scoperta che Andre Geim ha fatto nel 2004 analizzando la grafite della matita lasciata su un foglio. Geim ha scoperto che sul foglio era rimasto uno strato monoatomico (quindi dello spessore di un solo atomo) di atomi di carbonio legato tra loro esagonalmente. I test seguenti hanno dimostrato che questo grafene ha proprietà straordinarie: è dieci volte più forte dell’acciaio e, usato come conduttore, perde per strada molta meno energia di un chip medio usato dai computer attuali. Quando ne verrà affinata la produzione, verrà usato per costruire transistor che consumano poca energia. Come se non bastasse, il grafene è anche trasparente alla luce, il che rende ideale il suo uso nelle fibre ottiche e nei sistemi a cui sono collegate. I ricercatori stanno già lavorando su telecomunicazioni, televisori e pannelli solari basati sul grafene.

Il linguaggio è la chiave del pensiero
Negli anni Sessanta Noam Chomsky formulò l’idea che tutti i linguaggi umani si basano su impostazioni del cervello già presenti alla nascita. Negli ultimi anni, diverse ricerche etnografiche hanno tentato invece di dimostrare che non è così, spiegando che nulla è pre-programmato. Il modo di pensare delle diverse culture e il loro linguaggio sarebbero legati indissolubilmente, e uno influenzerebbe l’altro.

Gli origami di DNA potrebbero cambiare il mondo
Sembra una ricetta culinaria: prendete qualche centinaia di stringhe di DNA, alteraratele chimicamente e legatele in punti diversi. Poi unitele tutte e usate qualsiasi tecnica disponibile per far sì che quei legami funzionino. Alla base del DNA origami c’è la volontà di costruire macchine e computer molto più piccoli di quelli attuali, proprio attraverso la costruzione di nanostrutture formate da legami di DNA.

Fotografia di ESA, NASA e Peter Anders

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