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di Lorenzo Mannella 16 Dicembre 2015

I consigli di un fisico italiano per costruire una spada laser (o una supernova)

Gianluca Sarri è uno scienziato che fa cose pazzesche con i laser

Morte Nera  Ah, i laser!

 

Il settimo episodio di Star Wars Il risveglio della forza è qui e non possiamo fare a meno di esaltarci. Soprattutto perché il sequel – questa volta è un vero sequel sotto tutti i punti di vista – diretto da JJ Abrams è un’ottima occasione per affrontare la domanda più calda della galassia: si può costruire una spada laser? Ci siamo guardati in giro e abbiamo trovato una risposta incoraggiante da parte di Gianluca Sarri, fisico alla Queen’s University di Belfast: ancora no, ma “dopo tutto, l’Impero Galattico non è stato costruito in un giorno.

Gianluca ha scritto un post molto interessante su come si costruisce una vera spada laser, nel senso che oggi esistono le basi scientifiche per affrontare un problema del genere. Il che non vuol dire che abbiamo già pronta la soluzione ideale per andare a duellare come veri Jedi. Il fisico ha scritto che la prima grande sfida è quella di “costruire una lama di dimensioni accettabili, diciamo circa un metro.” Dato che i laser viaggiano nell’aria fino a quando non incontrano un ostacolo abbastanza consistente da fermarli, per realizzare una spada laser come si deve ci vorrebbe almeno uno specchio collocato sulla punta. Usabilità: zero.

I problemi non finiscono qui: anche se riuscissimo a creare una lama di laser, alimentarla fino al punto di permetterle di fare a pezzi un portellone d’acciaio come in Episodio I succhierebbe una valanga di energia. C’è di peggio. La fisica ci dice che due spade laser non possono cozzare l’una contro l’altra. Fine del duello. L’unica alternativa sembra il plasma – uno stato gassoso della materia ad altissima temperatura – ma rendere compatta un’arma del genere sarebbe complicatissimo.

 

Spada laser Kylo Ren  La spada laser impugnata da Kylo Ren è un bel grattacapo

 

Insomma, Gianluca ha smontato i nostri sogni di conquista della galassia lontana, lontana. Per fortuna, ci siamo ripresi non appena ha iniziato a raccontarci dei suoi esperimenti. “Ho iniziato come laserista. Sviluppavo sopratutto laser ad alta potenza per applicazioni energetiche nel campo della fusione nucleare.” Per realizzarla sulla Terra – non ci siamo inventati nulla, accade già sul Sole – esistono due approcci: “puoi utilizzare i campi magnetici oppure laser ad altissima potenza capaci di confinare la reazione ed estrarre energia da utilizzare.

La strada che porta alla fusione nucleare è molto impervia, e a un certo punto Gianluca ha cambiato campo di ricerca. “Mi occupo sempre di laser ad alta potenza, ma per creare condizioni di interesse astrofisico.” Già, perché quando osservi lo spazio non hai un’idea molto precisa di ciò che sta accadendo a livello fisico. “L’idea è quella di ricreare determinate condizioni in laboratorio, dove tutto è controllato e hai una conoscenza maggiore della materia. Io lavoro alla produzione di esplosioni di supernova.” Spari un laser su un bersaglio solido e vedi cosa succede – state pensando alla Morte Nera che fa esplodere il pianeta Alderan, vero? No, questa è una cosa seria.

 

Esplosione Morte Nera  No, questa non è l’esplosione di una supernova

 

Un altro aspetto interessante della ricerca di Gianluca è lo studio dell’antimateria attraverso i laser. “In certe condizioni con il laser si riesce a creare una situazione in cui hai un plasma di materia e antimateria al 50-50.” Detta così sembra un puro esercizio di stile, ma in realtà questo approccio aiuterà gli scienziati a ricreare i primi istanti di vita dell’universo – in cui, a differenza di oggi, materia e antimateria erano presenti in parti eguali – in laboratorio.

I laser li puoi condire in tutte le salse. Con esperimenti di laboratorio puoi avvicinarti a simulare tutta una serie di osservazioni astrofisiche impensabili per il nostro pianeta. Come i getti di antimateria emessi dai buchi neri, che in pratica sono gli oggetti astrofisici costituiti da un’unica “cosa” più grandi in tutto l’universo – si parla di migliaia di anni luce.

Ascoltando Gianluca parlare di piccoli universi fatti in laboratorio, gli abbiamo chiesto se è arrivata prima la passione per Star Wars o per la scienza. “È arrivata prima la fisica. Mi sono appassionato a Star Wars solo dopo. Ho studiato a Pisa, poi ho lavorato al CNR. Ho fatto il dottorato a Belfast e ci sono rimasto. Adesso insegno all’università.” Tralasciando la questione dei cervelli in fuga, prima di salutarci gli chiediamo se la nuova spada laser con l’elsa a croce di Kylo Ren crei più problemi del solito per un fisico. “Decisamente sì.

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