Step 06 - Il Blu nella scienza

Gli oggetti e gli ambienti che ci circondano sono in gran parte colorati. Ciò dipende dal fatto che la luce si diffonde attraverso onde di diversa lunghezza: ad ogni onda corrisponde un colore. Il nostro occhio percepisce solo una piccola parte delle onde luminose esistenti in natura; a questa corrisponde uno spettro di sette colori: il rosso, l'arancio, il giallo, il verde, l'azzurro, l'indaco e il violetto. Sebbene i fenomeni cromatici siano stati indagati fin dall'antichità, la prima compiuta teoria sulla loro origine fu formulata nel 1672 dal fisico inglese Isaac Newton, il quale dimostrò che la luce, che vediamo bianca, è in realtà composta dai sette colori dello spettro solare. Da quel giorno in poi la storia della fisica, ma anche della scienza in generale, e dei colori si sono intrecciate per sempre.

 Come abbiamo già affermato in post precedenti le prime civiltà furono da subito affascinate e incuriosite dalle lontane azzurre misteriosità del cielo e degli astri.

In astronomia, la scienza che studia le origini e l’evoluzione dei corpi che formano l’universo, le stelle sono state ovviamente da sempre oggetto di moltissimi studi. Tra esse le stelle di tipo O, B e W, di colore blu-azzurro, sono le più massicce e luminose a causa della loro alta temperatura, visibili da grandissime distanze, ma anche le più rare. Queste possono appartenere a diverse tipologie:

-Nana blu: una stella di sequenza principale molto calda, di classe spettrale OV;

-Nana bianco-azzurra: una stella di sequenza principale di classe spettrale BV, meno calda della p-recedente;

-Gigante blu: una stella gigante di colore blu, molto massiccia ed estremamente luminosa, dalla vita di solo pochi milioni di anni;

-Supergigante blu: una stella supergigante di dimensioni e luminosità ancora superiori; sono fra le stelle più luminose che si conoscano;

-Stella vagabonda blu: una stella insolita, presente talvolta negli ammassi globulari o negli ammassi aperti più concentrati; si pensa che derivi dalla fusione di due stelle di massa inferiore;

-Nana blu evoluta: un'ipotetica tipologia stellare derivante dall'evoluzione delle nane rosse.

In medicina il blu è comunemente associato al colore delle vene, i vasi sanguigni che conducono il sangue verso il cuore, ma troviamo sue tracce anche in altri temi.

La fototerapia ad esempio è una tecnica curativa basata sull’uso della luce. L’esposizione ad essa aumenta l’attivazione della vitamina D ed inoltre esistono molte ricerche 

                                                                                 internazionali che evidenziano

Fototerapia su neonato affetto da ittero

l’effetto antidepressivo della terapia della luce, la quale viene anche utilizzata come trattamento del Parkinson, dell’acne, della psoriasi e dell’ittero neonatale. Per quest’ultimo i neonati vengono esposti a delle lampade, in passato di luce bianca, attualmente di colore blu che hanno un’efficacia di gran lunga superiore.

In oculistica inoltre la tritanopia è la cecità per il blu e il violetto; la tritanomalia invece è la parziale o insufficiente capacità discriminativa per il blu o il violetto.

                                 

Nel 2014 la Royal Swedish Academy of Sciences ha conferito il premio Nobel per la fisica a Isamu Akasaki, della Meijo University e della Nagoya University, Hiroshi Amano, della Nagoya University, e Shuji Nakamura, della University of California – Santa Barbara per l’invenzione di diodi efficienti che emettono luce blu, che ha permesso lo sviluppo di sorgenti di luce bianca luminose ed energeticamente economiche. È grazie ai loro sforzi se lo smartphone che avete in tasca ha un flash così bianco e brillante: sono infatti i led blu realizzati dai tre scienziati all’inizio degli anni novanta, combinati con quelli rossi e verdi sviluppati trent’anni prima, che permettono l’emissione di luce bianca continua. Quella dei flash degli smartphone, per l’appunto, ma non solo: anche di fari delle automobili e illuminazione domestica, tanto per citarne altre due.

Altri oggetti di numerosi studi fisici sono i laser, dispositivi in grado di emettere un fascio di luce coerente, e in particolare negli ultimi anni si è molto parlato dei laser blu che sono entrati nelle case di tutti noi grazie alla nuova tecnologia Blu-ray. I dischi Blu-ray sono supporti di memorizzazione ottica utilizzati principalmente per l'archiviazione di dati video e audio in alta definizione, proposti dalla Sony nel 2002 come evoluzione dei DVD. Seppur esteriormente identici ai supporti di plastica utilizzati per realizzare CD e DVD, i dischi Blu-ray rappresentano un grandissimo salto in avanti dal punto di vista tecnologico. Grazie all'utilizzo di nuovi formati di archiviazione e differenti tecnologie di scrittura, questi supporti possono contenere fino a 25 gigabyte su singolo strato di registrazione, ovvero l'equivalente di circa 35 CD e 6 DVD.

Alla base di questa rivoluzione

l'utilizzo, per la lettura e la scrittura del disco, di un diodo laser di colore blu (da qui anche il nome della tecnologia e del disco). La lunghezza d'onda della luce blu (405 nm), infatti, è minore rispetto a quella del rosso utilizzato nella lettura e scrittura di CD (720 nm) e DVD (650 nm) e permette di scrivere su “tracce” più strette, garantendo una maggiore densità di salvataggio. Fu usato il termine Blu al posto della forma inglese corretta Blue poiché quest'ultima, essendo di uso comune nella lingua inglese, non è registrabile come marchio. Il primo apparecchio ad aver utilizzato commercialmente questa tecnologia fu la PlayStation 3. Ad oggi il formato Blu-ray è supportato da oltre 180 società con interessi nel mondo dell'intrattenimento, della musica, del cinema, dell'informatica, dell'elettronica di consumo, dei videogame e altro. I film in Blu-ray sono ormai la norma e i titoli disponibili sono diverse decine di migliaia.