All’origine dell’Universo è “il nucleo dello sviluppo tecnologico”

Un’invenzione che allora, quasi 60 anni fa, ha rivoluzionato la ricerca condotta dalla comunità scientifica aprendo la strada alla scoperta di ulteriori applicazioni che hanno poi apportato benefici nella quotidianità: la prima realizzazione artigianale del laser a rubino. L’Unesco per ricordare l’anniversario ha proclamato il 16 maggio la Giornata Internazionale della Luce e delle Tecnologie Luminose. Ed è per questo che l’Università Federico II ha voluto celebrare la ricorrenza con l’evento ‘Luce, Colore e Visione’, proposto dai Dipartimenti di Fisica “Ettore Pancini” e di Ingegneria Industriale con la collaborazione dell’Istituto di Scienze Applicate e Sistemi Intelligenti del CNR, sdoppiandolo in due sessioni: nella mattinata si è tenuto un convegno presso la Chiesa del Complesso Monumentale dei Santi Marcellino e Festo in occasione del quale si sono confrontati gli esperti del settore, e nel pomeriggio, invece, è stato allestito uno stand a Piazza San Domenico Maggiore dove gli studenti hanno intrattenuto il pubblico attraverso diverse attività. L’Ottica nasce come branca dello studio della Fisica, il connubio tra le due è quindi essenziale. “La luce illumina la nostra vita sulla terra e consente la sopravvivenza di tutti gli esseri presenti in natura grazie a una molteplicità di fenomeni a essa collegati, in primis gli effetti termici della radiazione e il meccanismo dell’effetto serra”, spiega la dott.ssa Antigone Marino, ricercatrice presso l’Istituto di Scienze Applicate del CNR. Un argomento a portata di mano anche da parte dei giovanissimi seduti in platea. Notevole, infatti, è stata l’affluenza da parte degli studenti delle scuole superiori. “Ma le manifestazioni della luce – prosegue – non smetteranno mai di stupirci, così come il suo uso nel campo della scienza e dei processi di innovazione: dalle telecomunicazioni e infrastrutture all’industria, dall’ingegneria civile o ambientale fino alle fibre ottiche o l’utilizzo del laser in ambito medico. E chissà in quanti altri non ancora messi a punto, poiché le frontiere della ricerca applicata sono in continuo divenire ed è necessaria l’alleanza tra gli studiosi per comprendere un fenomeno che attraversa svariate discipline articolandosi intorno a tre nuclei fondamentali: le scienze fisiche e l’illuminotecnica (i famosi LED), le scienze della vita, le neuroscienze e intelligenza artificiale”. I tre settori tematici sono stati affrontati da ciascun relatore secondo approcci trasversali diversi ma complementari, dopo i saluti iniziali del prof. Piero Salatino, Presidente della Scuola Politecnica e delle Scienze di Base, che ha sottolineato la centralità della luce anche in merito al discorso attualissimo sulle energie rinnovabili e lo sviluppo sostenibile. “Circa dieci anni fa è nato un Corso di Laurea nuovo alla Federico II, Ottica e Optometria, con l’obiettivo di offrire agli studenti, attraverso lo studio della fisica moderna, un percorso altamente professionalizzante centrato sull’utilizzo della strumentazione ottica e optometrica in laboratorio. Questo convegno rappresenta un compromesso perfetto tra i Corsi di Fisica e la Triennale in Ottica, poiché il loro punto di intersezione è proprio la cultura della luce”. In verità, “abbiamo voluto affrontare negli interventi tematiche poco diffuse anche a lezione e in maniera creativa proponendo esperimenti tramite diapositive o studi sul colore e l’arte figurativa legati, per esempio, ad alcuni celebri dipinti per catturare l’interesse dei futuri universitari tramite curiosità inedite e, nello stesso tempo, consolidare le conoscenze degli studenti in corso”, prosegue il prof. Antonio Sasso, Coordinatore di Ottica e Optometria. 
La ‘chicca’ più gettonata: la spiegazione del simbolo in copertina all’album cult ‘The Dark Side of The Moon’ dei Pink Floyd, che illustra un prisma rifrangente nel quale passa un fascio di luce composto da raggi di diversi colori. “I più giovani ignoreranno che il gruppo fu tra i primi a ispirarsi alla scienza, sia nei propri concerti, ricorrendo a luci psichedeliche e laser, che nel proprio modo di fare musica”, interviene la Marino. Parafrasando una nota poesia, ‘la luce ci illumina di immenso’, perché “oltre alle teorie fisiche, il modello ondulatorio e geometrico o allo studio dei fenomeni ottici, la luce porta dentro di sé un significato spirituale: un oggetto a seconda di chi lo guarda apparirà diverso, nei colori e nelle forme, perché ciò è dovuto a processi della mente su cui c’è ancora tantissimo da scoprire”, riprende il prof. Sasso. Della soggettività della visione parla un medico chirurgo, Alessandra Rufa, docente presso l’Università di Siena, nel talk più apprezzato della giornata: ‘si può vedere con il cervello?’. Ebbene, gli studi sull’esperienza cognitiva – le neuroscienze visive in prima fila – confermerebbero che buona parte dell’attività cerebrale dell’uomo sia connessa proprio all’elaborazione del segnale visivo. “Anche se sembra semplice poter vedere, in realtà la visione dal punto di vista fisiologico e anatomo-funzionale comporta un processo difficilissimo e ricco di passaggi, poiché sono gli stimoli sensoriali e cognitivi che producono poi i movimenti oculari”. In altre parole, “il cervello è sensibile alle lunghezze d’onda spettrali relative ai colori, e dalla percezione visiva dell’ambiente circostante, in particolare del buio e della luce, dipende il nostro ritmo biologico. Tutti sapranno che chi resta incollato allo smartphone prima di mettersi a letto poi non riesce ad addormentarsi, perché lo stimolo luminoso causa un disturbo del sonno”, lo dice la prof.ssa Laura Bellia, docente di Fisica Ambientale presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale federiciano.

Una mostra in piazza 
San Domenico 

Peraltro, la visione è suscettibile di inganno: un altro topic molto seguito è stato quello dell’illusione o dell’allucinazione, a cui gli studenti di Ottica coordinati dalla dott.ssa Anna Martinez, laureata triennale, hanno dedicato una mostra con immagini esposte intorno all’obelisco in piazza. “Sono rimasto molto colpito dalla mostra di illusioni ottiche e dagli altri esempi volti a dimostrare che la visione non sia mai completamente oggettiva, ma sempre unica e individuale perché influenzata da uno specifico contesto”, racconta Michele Mormile, iscritto al Corso di Laurea Triennale in Fisica. Coinvolti nell’organizzazione anche studenti volontari provenienti da altri Corsi. “Gli studenti di Fisica si sono occupati della divulgazione scientifica presentando semplici esperimenti di ottica. Quelli di Architettura e Ingegneria, invece, hanno mostrato in che modo i colori influenzino la persona. Gli studenti di Ottica e Optometria hanno offerto screening gratuiti della vista”. Quindi, che rapporto intercorre tra vista e luce? “La vista, essendo la rivelazione di luce grazie agli occhi, costituisce il mezzo più versatile e immediato per ottenere conoscenza del mondo. Analogamente la luce è il nucleo dello sviluppo tecnologico, poiché nelle mani degli scienziati rappresenta uno strumento con una sterminata varietà di applicazioni”. Nonostante la pioggia abbia costretto gli organizzatori a concludere prima del previsto, la partecipazione del pubblico ha superato tutte le aspettative: “si sono avvicinati numerosi,  ponendo spesso anche domande in maniera appassionata e attenta”. La parola finale del comitato organizzativo va a Vittorio Aita, 23 anni, studente del Corso di Laurea Magistrale in Fisica, da gennaio in Erasmus presso l’Università di Madrid e rientrato dalla Spagna in Italia per partecipare all’evento. “Un grande afflusso di persone, eravamo tredici volontari, e in ogni momento abbiamo avuto interlocutori con cui condividere concetti di base riguardanti la luce e spiegar loro che si tratta di fenomeni comprensibili, quotidiani, non distanti da quanto possano sembrare in apparenza. Inoltre, ho scoperto io stesso cose che da fisico non studio e che mi hanno affascinato moltissimo: per esempio, gli esperimenti condotti da chi si occupa di neuroscienze sul modo in cui la gente ‘vede’. Misurando i punti di osservazione di chi guarda e tracciando gli spostamenti degli occhi, è possibile analizzare aspetti psicologici e neurologici di un soggetto, una cosa per me del tutto nuova, poiché ho sempre affrontato nel corso di alcuni esami gli argomenti di ottica in senso fisico. Temi nei quali ho intenzione di specializzarmi sono proprio quelli relativi alla spettroscopia ultraveloce. L’impiego della luce in tecnologia offre, difatti, grandissimi vantaggi, dalla schermata luminosa di uno smartphone alle fibre ottiche che consentono all’informazione di viaggiare alla velocità della luce”. Ma, prima ancora di ragionare sui suoi usi, luce vuol dire vita: “abbiamo la fortuna di vivere su un pianeta che si trova a una distanza dal sole tale da ricevere abbastanza luce e calore per sviluppare vita e non distruggerla”, chiosa lo studente. 
Ironia della sorte, incornicia la fine della giornata un meraviglioso arcobaleno. 
Sabrina Sabatino