Scienza

Un team di ricercatori dell’Università di Kyoto ha scoperto un modo per controllare la dinamica delle onde elettromagnetiche all’interno di un metamateriale.

La ricerca è stata pubblicata in arxiv.org e porta a termine una serie di ricerche iniziate intorno al 1990.

Da anni gli scienziati sanno che le onde elettromagnetiche possono essere catturate ed intrappolate all’interno dei metamateriali: il problema è sempre stato quello di riuscire a riutilizzarle.

Prima di questa ricerca si potevano solo catturare onde elettromagnetiche concentrandole all’interno di una nube di atomi che avevano una proprietà unica: la capacità di assorbire o di lasciare passare le onde in base alle frequenze che avevano in entrata. Usando un laser, gli scienziati hanno scoperto che era possibile variare la frequenza delle onde, in modo da controllare il flusso in entrata e quello in uscita.

Restava irrisolto il solito problema: le onde in uscita non erano utilizzabili. Il gruppo di ricerca coordinato da Toshihiro Nakanishi ha provato ad utilizzare un metodo alternativo per intrappolare le onde: usando materiali che non esistono in natura, noti come metamateriali, è possibile catturare le onde elettromagnetiche e rilasciarle senza variarne lo stato.

I fiori hanno metodi di comunicazione che sono almeno altrettanto sofisticati come quelli ideati da una qualsiasi agenzia pubblicitaria, secondo un nuovo studio, pubblicato su Science Express da ricercatori dell’Università di Bristol.

La ricerca mostra per la prima volta che impollinatori come bombi sono in grado di trovare e distinguere i segnali elettrici trasmessi dai fiori. Tuttavia, ogni annuncio per avere successo, deve raggiungere, ed essere percepito dal suo target di riferimento. I fiori spesso producono colori vivaci, e modelli e fragranze seducente per attirare i loro impollinatori.

I ricercatori della Scuola di Bristol di Scienze Biologiche, guidato dal professor Daniel Robert, ha scoperto che i fiori hanno il loro equivalente di un’insegna al neon, modelli di segnali elettrici in grado di comunicare informazioni all’insetto impollinatore. Questi segnali elettrici sono in grado di lavorare insieme con altri segnali interessanti del fiore per migliorare il potere o la pubblicità floreale.

Le piante sono di solito hanno cariche elettriche negative ed emettono deboli campi elettrici. Da parte loro, le api acquisire una carica elettrica positiva, fino a 200 Volt, mentre volano attraverso l’aria. Nessuna scintilla è prodotta da un’ape carica quando si avvicina su fiore, ma certamente una piccola forza elettrica si accumula trasmettendo potenzialmente informazioni.

Posizionando elettrodi negli steli delle Petunie, i ricercatori hanno dimostrato che, quando atterra un ape, potenziali cambiamenti avvengono nel fiore e rimane così per diversi minuti.

Tutte le nostre esperienze si collocano nello spazio e nel tempo. Infatti Kant arriva a postulare che lo spazio ed il tempo siano categorie della mente definite a priori e non derivate dall'esperienza.

La nostra percezione dei fenomeni naturali sarebbe soggetta allo spazio ed al tempo in quanto modalità di funzionamento del cervello e non in relazione ad una evoluzione concettuale delle esperienze.

Il carattere assoluto di queste categorie ne deriva di conseguenza. Una prima difficoltà consiste nel concetto di tempo che scorre per sempre all'infinito, già S. Agostino notava il paradosso che esiste tra l'istante presente infinitesimo e un tempo che non ha fine. S. Agostino, seguendo il filo di una tale argomentazione, arrivava a sostenere che la realtà è fuori dal tempo, il tempo non esiste è solo una nostra percezione. Il tempo sarebbe una proprietà dell'universo e prima dell'inizio dell'universo il tempo non esisteva.

Il nostro modo di costruire concetti si basa su azioni che possiamo effettuare e sulle possibilità percettive tipiche della nostra struttura. L'evoluzione dei nostri concetti e l'astrazione dai dati sensibili avviene ancor prima della formulazione linguistica degli stessi. La nostra struttura biologica è determinante per la formazione di concetti complessi e relative costanti conservative. La speculazione razionale procede faticosamente da questi vincoli strutturali per costruire teorie astratte.

1. Equazioni della meccanica Newtoniana. I fisici molto più pragmaticamente hanno introdotto il tempo nelle loro equazioni sulla base di alcune considerazioni pratiche.