FisMat 2013: la massa critica della fisica italiana

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L'ultimo giorno di FisMat2013, a conclusione delle cinque giornate dedicate alla fisica della materia condensata, ha registrato numeri che tracciano il quadro di un successo: circa un migliaio d’iscritti in rappresentanza di quaranta istituzioni, tra università ed enti, e tremila ricercatori (la comunità dei fisici della materia, riuniti a congresso dopo la diaspora del 2004 - leggi qui, Pietro Greco su Scienzainrete).  La produzione scientifica italiana in fisica è riconosciuta a livello internazionale come di qualità elevata. Basti pensare che è italiano il 6% degli articoli pubblicati su Physical Review Letters, a fronte di una media del 3% di firme italiane in tutte le altre discipline su Nature, per esempio. Ma in questi numeri c'è tuttavia una varietà di settori che al Congresso ha trovato una sintesi. Delle centinaia di contributi sottoposti al vaglio del comitato scientifico di FisMat (circa 800) per decine di topic con 70 sessioni parallele, gli interventi sono passati dalla superconduttività alle energie rinnovabili, coprendo ovviamente i temi caldi della fisica della materia italiana come fisica statistica, impulsi laser e laser a elettroni liberi.

Proprio una classe particolare di laser, i QCL (o Laser a Cascata Quantica, dispositivi a semiconduttori che emettono luce se attraversati da corrente) è una prova di come studiando la natura quantistica della materia si possano creare oggetti altrimenti impossibili da realizzare. Miriam Vitiello è una giovane ricercatrice, laureata in Fisica all'Università di Bari e prima donna vincitrice nel 2012 del premio della SIF per la fotonica, ora responsabile delle attività di "Fotonica Teraherz" presso il Dipartimento di Scienze Fisiche e Tecnologie della Materia del Cnr di Sesto Fiorentino. Vitiello ha presentato al FisMat i nuovi risultati negli studi sui parametri fondamentali per migliorare le proprietà di questi dispositivi, per esempio per stabilizzare i valori di frequenza della luce emessa dai laser, in modo da poterli applicare in astronomia nel lontano infrarosso, nella spettroscopia molecolare per il monitoraggio gas, nelle telecomunicazioni wireless e a banda larga, per citare alcune applicazioni. 

Dalla tecnologia e innovazione del futuro si può passare però a un'applicazione che va più indietro nel tempo, attraversando il campo della conservazione del patrimonio artistico. I ricercatori dell'Istituto di Tecnologie Molecolari del Consiglio nazionale delle Ricerche con sede a Perugia, hanno condotto uno studio grazie al quale ora sappiamo perché i girasoli  gialli di Van Gogh stanno cambiando colore, virando all'ocra. Già in precedenza, il team di Perugia aveva individuato un processo chimico innescato dal cromato di piombo che nel giro di pochi decenni potrebbe, degradandosi, trasformare i girasoli in un marrone opaco.
Letizia Monaco ha presentato gli aggiornamenti su queste ricerche, dimostrando che il processo di  degradazione del giallo cromo è riconducibile a una riduzione fotochimica del Cromo - dalla specie Cr (VI) e Cr (III). In questo fondamentale è stato l'uso della radiazione di sincrotrone, di tecniche come la diffrazione a RaggiX, FTIR e Raman (tutte tecniche spettroscopiche che riescono a fornire informazioni altrimenti invisibili, grazie all'interazione di radiazione e materia) su campioni prelevati da due dipinti conservati al Van Gogh Museum di Amsterdam, "Banca della Senna" e "Campo di Fiori vicino Arles". In questo modo è stato possibile indentificare altri composti critici presenti nei tubetti usati dal pittore e distinguere in dettaglio tutte le tipologie di giallo.

Strumenti e analisi non sono solo relegati agli ambienti chiusi dei laboratori, ma si possono trovare anche in situazioni 'mobili', per monitorare lo stato dell'ambiente. E' il caso del Progetto I-Amica (Infrastruttura di Alta tecnologia per il Monitoraggio Climatico Ambientale) già avviato nel 2012 e presentato al Politecnico con la descrizione del network strumentale costituito da stazioni e laboratori mobili, sensori avanzati, software e piattaforme integrate, utili per monitorare lo stato di salute dell'atmosfera, delle foreste e delle coste delle regioni meridionali italiane.

Si sono riunite tante istituzioni diverse con competenze diverse, insomma, in grado però di comunicare in modo fortemente interdisciplinare. "Il congresso ha sicuramente avuto un successo in termini di rappresentatività innanzitutto, se consideriamo che un terzo dei nostri ricercatori erano presenti qui al Politecnico ", dice Ezio Puppin, presidente del CNISM (Consorzio Nazionale Interuniversitario per le scienze Fisiche della Materia), Chairman di FisMat2013 e autore per Scienzainrete. "Una collega mi ha detto di aver rivisto e incontrato tanti colleghi, per la prima volta dopo anni, e di aver ricominciato a pensare a come lavorare insieme. Ecco, queste per me questa è stata la cosa di maggiore soddisfazione nel corso di questi 5 giorni". Alcuni protagonisti di FisMat in particolare hanno dato una testimonianza e una conferma di come questa sia la forma naturale di dialogo per costruire le cordate indispensabili per affrontare le sfide che la scienza, su scala globale, lancia in questo periodo storico. Egidio D'angelo, Andrea Ferrari, per esempio, hanno presentato le due grandi flaghship europee che chiamano a raccolta discipline diversissime tra loro (Human Brain Project e Graphene). 

Il FisMat ha messo in vetrina tutte le forze disponibili della fisica della materia, ma anche la strada per il futuro sembra quindi tracciata nella capacità di fare massa critica: "Noi, in quanto CSIM operiamo perché l'integrazione fra le diverse istituzioni si rafforzi, per andare insieme a cercare risorse e occasioni per fare ricerca." conclude Puppin, "Le cose "facili" sono state già fatte da tutti. Ma capire come funziona il cervello, per esempio, richiederà decenni e molta fatica".

Intanto, in cantiere ci sono altri congressi simili a venire.

 

Ezio Puppin a conclusione del congresso (9 -13 settembre 2013)

 

 

Sito ufficiale del Congresso: FisMat 2013

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