lunedì 6 giugno 2011

In principio era il bit | Le Scienze

In principio era il bit


Storia di una grande avventura intellettuale iniziata tre secoli fa, grazie a cui sono nati i moderni computer basati su un’aritmetica binaria
di Carla Petrocelli

All’inizio del XVIII secolo Gottfried Wilhelm Leibniz concretizza per la prima volta l’idea di approfondire e spiegare proprietà e caratteristiche delle operazioni sui numeri binari.
A metà del XIX secolo George Boole sviluppa i concetti espressi da Leibniz e formalizza un’algebra fondata sui soli operatori logici per una costruzione di qualunque tipo di informazione.
Nel 1938 Claude Shannon dimostra che la logica booleana può riprodurre il funzionamento dei circuiti con cui i componenti dei calcolatori si scambiano informazioni, gettando le basi della progettazione digitale.
La rivoluzione informatica moderna inizia nel 1945, quando John von Neumann pubblica un rapporto in cui espone i principi teorici e tecnici necessari per un calcolatore basato su sistema binario.

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Neuroscienze in tribunale | Le Scienze

Neuroscienze in tribunale


Immagini cerebrali e altre prove neurologiche sono usate raramente nei dibattimenti processuali. Ma forse un giorno trasformeranno i concetti giuridici di credibilità e responsabilità personale
di Michael Gazzaniga

Raramente i tribunali ammettono le immagini del cervello come prova, per ragioni sia giuridiche sia scientifiche. Con lo sviluppo delle neuroscienze i giudici potrebbero però considerare sempre più rilevanti le neuroimmagini nei dibattiti sullo stato mentale di un imputato o sull’attendibilità di un testimone.
Una maggiore influenza delle neuroscienze sul diritto potrebbe derivare da una conoscenza più profonda delle cause neurologiche dei comportamenti antisociali e illegali. Per esempio, future scoperte potrebbero porre le basi di nuovi tipi di difesa penale.
Nuove scoperte neurologiche potrebbero ribaltare le idee tradizionali sulla responsabilità personale e sulla giusta punizione. Le corti dovrebbero perciò procedere con cautela prima di adottare le scoperte delle neuroscienze.

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Come ti eludo il principio di complementarità | Le Scienze

Natura della meccanica quantistica

Come ti eludo il principio di complementarità


Applicando sofisticate tecniche di misurazione allo storico esperimento della doppia fenditura, un gruppo di ricercatori è stato in grado di osservare le traiettorie particellari medie che sottostanno all'interferenza di tipo ondulatorio

Un gruppo di ricercatori dell'Università di Toronto diretto da Aephraim Steinberg ha sviluppato un modo per applicare sofisticate tecniche di misurazione allo storico esperimento delle due fenditure - in cui un fascio di luce che passa attraverso due strette fenditure fra loro vicine forma figure d'interferenza su uno schermo posto dietro di esse - che portò a un famoso dibattito fra Albert Einstein e Neils Bohr sulla natura della meccanica quantistica e alla formulazione, da parte del secondo, del cosiddetto principio di complementarità.

Secondo questo principio, non è possibile ottenere contestualmente l'informazione sul cammino percorso dal fascio e una figura d'interferenza, poiché si tratta di "aspetti complementari", riconducibili al dualismo onda-corpuscolo, in quanto il formarsi di una figura d'interferenza fa riferimento alla natura ondulatoria del fascio, mentre l'informazione relativa alla traiettoria fa riferimento alla sua natura corpuscolare.

"Per tutto il secolo passato la misurazione quantistica è stata come un elefante filosofico nella cristalleria della meccanica quantistica", ha osservato Steinberg, che con i collaboratori firma in proposito un articolo pubblicato su Science. "Tuttavia negli ultimi 10-15 anni la tecnologia ha raggiunto il punto in cui è divenuto possibile fare effettivamente esperimenti dettagliati su specifici sistemi quantistici, con potenziali applicazioni nella crittografia e nel calcolo."

Nel nuovo esperimento, i ricercatori sono riusciti per la prima volta a ricostruire sperimentalmente le traiettorie complete che forniscono una descrizione del modo in cui le particelle di luce si muovono attraverso due fenditure e formano le figure d'interferenza.

La tecnica utilizzata si basa sulla teoria della misurazione debole sviluppata da Yakir Aharonov della Tel Aviv University, dove una misura è considerata "debole" se ha una grossa indeterminazione, tale cioè da lasciare lo stato del sistema quasi imperturbato. Sulla base di questa teoria, Howard Wiseman della Griffith University aveva ipotizzato che combinando l'informazione sulla direzione del fotone in vari punti attraverso misure deboli fosse possibile ricostruire le traiettorie che portano il flusso luminoso su uno schermo.

"Nel nostro esperimento è stata usata una nuova fonte di singoli fotoni sviluppata al National Institute for Standards and Technology. in Colorado, per inviarli uno alla volta in un interferometro costruito a Toronto. Abbiamo poi usato un cristallo di calcite, che sulla luce ha un effetto che dipende dalla direzione in cui essa si propaga, per misurare la direzione come funzione della posizione. Come Wiseman aveva previsto, le nostre traiettorie misurate sono consistenti con l'interpretazione realista e non convenzionalista della meccanica quantistica di pensatori come David Bohm e Louis de Broglie", ha detto Steinberg.

"Applicando tecniche di misurazione moderne allo storico esperimento della doppia fenditura, siamo stati in grado di osservare le traiettorie particellari medie che sottostanno all'interferenza di tipo ondulatorio, ed è la prima osservazione di questo tipo. Questo risultato dovrebbe contribuire a far avanzare il dibattito sulle diverse interpretazioni della teoria quantistica", ha aggiunto Steinberg. (gg)

(03 giugno 2011)

 

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Fotosintesi, una risorsa da re-ingegnerizzare | Le Scienze

Sulla rivista Science

Fotosintesi, una risorsa da re-ingegnerizzare


Senza miglioramenti artificiali, la capacità fotosintetica globale non potrà dare alcun contributo ulteriore all’aumento del prodotto interno lordo o cibo per la sempre crescente popolazione mondiale

Quale processo ha il primato dell’efficienza nello sfruttamento dell’energia solare, le celle fotovoltaiche o le piante? La questione se l’è posta Thomas Moore, direttore del Center for Bioenergy and Photosynthesis dell’Arizona State University che firma in proposito un articolo sulla rivista Science.

“Per arrivare a un confronto sensato tra fotosintesi, che fornisce un potenziale chimico immagazzinato in molecole, e il fotovoltaico, che fornisce corrente elettrica istantanea, abbiamo considerato l’elettrolisi dell’acqua alimentata da celle fotovoltaiche per produrre idrogeno come esempio di fotosintesi artificiale”, ha spiegato Moore. “L’idrogeno prodotto con un sistema artificiale è termodinamicamente equivalente agli zuccheri prodotti per fotosintesi. La conclusione di ciò è che il sistema artificiale supera quello naturale, ma sulla base del potenziale per una conversione dell’energia solare efficiente misurata dall’area di terreno richiesta per un dato output di energia, il processo artificiale e quello biologico potrebbero fornire simili risultati”.

Tutti gli organismi fotosintetici contengono sistemi per la raccolta della radiazione in cui pigmenti specializzati, tipicamente diverse centinaia di molecole, raccolgono l’energia e la trasferiscono a un centro di reazione in cui hanno luogo le reazioni fotochimiche. Con così tanti pigmenti che assorbono la luce la capacità di elaborare l’energia viene rapidamente saturata: in una giornata di pieno sole, oltre l’80 per cento dell’energia assorbita deve essere buttata via per evitare che finisca per alimentare reazioni chimiche dannose per la stessa pianta.

La moderna agricoltura, mediante le tecniche di selezione delle varietà a maggiore resa e l’uso di fertilizzanti e di pesticidi, ha massimizzato l’efficienza della fotosintesi delle piante, ma i dispositivi artificiali potrebbero fare di più.

“Abbiamo identificato molte importanti inefficienze che derivano dalla struttura di base della fotosintesi e hanno suggerito metodi per re-ingegnerizzarla e migliorare così la sua capacità di soddisfare le necessità energetiche dell’uomo”, ha aggiunto Moore. “Questi miglioramenti vanno oltre i miglioramenti introdotti con l’agricoltura in migliaia di anni”.

Si calcola che la fotosintesi elabori approssimativamente 133 terawatt, alimentando la biosfera e la vita sulla Terra. Attualmente, le attività umane nei soli Stati Uniti sfruttano all’incirca il 24 per cento della produzione primaria netta (NPP) fotosintetica. Si stima anche che senza miglioramenti, la capacità fotosintetica globale non possa dar alcun contributo ulteriore all’aumento del prodotto interno lordo o cibo per la sempre crescente popolazione mondiale.

“Fortunatamente, l’efficienza della NPP fotosintetica potrebbe essere notevolmente migliorata per soddisfare le necessità umane, passando da 133 a circa 150 terawatt con un minimo impatto aggiuntivo sull’ecosistema terrestre”, ha concluso Moore. (fc)

(14 maggio 2011

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Maschi stanziali e femmine vagabonde fra i primi ominidi | Le Scienze

Su Nature

Maschi stanziali e femmine vagabonde fra i primi ominidi


Un nuovo studio offre una migliore comprensione della struttura sociale dei più antichi ominidi

I maschi di due antiche specie di ominidi bipedi del Sud Africa erano relativamente stanziali, mentre le femmine vagavano molto di più per la savana. A questo inaspettato risultato è giunta una ricerca condotta da paleontologi Max Planck Institut per l'antropologia evoluzionistica a Lipsia, dell'Università del Colorado a Boulder e di altri centri di ricerca, che ne parlano in un articolo pubblicato su Nature.

I ricercatori, che hanno studiato denti fossili di un gruppo di individui appartenenti alle specie Australopithecus africanus e Paranthropus robustus di due gruppi di caverne in Sud Africa, quelli di Sterkfontein e di Swartkrans, hanno scoperto infatti che metà dei denti rinvenuti delle femmine di questi ominidi si trovavano al di fuori delle aree locali dei diversi gruppi, contro appena il 10 per cento dei maschi.

"Uno degli scopi del nostro studio era quello di analizzare l'uso del territorio da parte di questi primi ominidi", ha spiegato Sandi R. Copeland, primo firmatario dell'articolo. "Qui abbiamo scoperto i primi indizi diretti degli spostamenti geografici dei primi ominidi ed essi mostrano che le donne preferivano muoversi al di fuori dell'area del loro gruppo originario."

Lo schema di dispersione rilevato in questi gruppi di ominidi somiglia a quello degli uomini moderni, degli scimpanzé e dei bonobo, ha osservato Copeland, ma differisce da quello degli altri primati, come il gorilla, in cui le femmine restano nel gruppo in cui sono nate mentre i maschi si spostano. "Lo studio ci offre una migliore comprensione della struttura sociale dei più antichi ominidi, dato che ora abbiamo una buona idea degli schemi di dispersione."

I risultati sono stati alquanto sorprendenti per i ricercatori anche per un altro motivo: "Pensavamo di trovare più ominidi al di fuori delle aree locali, dato che generalmente si pensa che l'evoluzione del bipedismo sia in buona parte dovuto al fatto che permette agli individui di percorrere distanze maggiori. Queste ridotte dispersioni dal sito di residenza potrebbero implicare che il bipedismo si sia evoluto principalmente per altre ragioni." (gg)

(03 giugno 2011)

 

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domenica 5 giugno 2011

Galileo - Giornale di Scienza | Sondaggio: Vuoi sapere quanto vivrai?

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Le politiche delle pari opportunità nelle imprese: best practices a confronto

Il 27 maggio 2011 nella Sala del Consiglio Provinciale di Pisa, si svolgerà un incontro sul tema delle pari opportunità. La Provincia di Pisa, nell’ambito del programma della Primavera delle Donne, ha organizzato una serie di eventi per supportare e promuovere le pari opportunità nel mondo del lavoro e nel sociale. il Consorzio Pisa Ricerche nell’ambito delle attività del progetto INDOORS in collaborazione con Federmanager, attraverso il gruppo nazionale Minerva che opera per lo sviluppo delle carriere delle nel mondo industriale, si inseriscono nel programma della Provincia di Pisa, con l’intento di diffondere le migliori politiche e strategie oggi esistenti per favorire la crescita professionale delle donne negli ambienti di lavoro. A tale scopo sono state invitate aziende nazionali e multinazionali per favorire lo scambio di buone pratiche con aziende del territorio toscano, alle quali sarà fornito anche un panorama dei finanziamenti e delle agevolazioni esistenti per le imprese che adottano procedure e programmi innovativi e specifici per le pari opportunità. Nella società italiana, ma anche a livello internazionale si notano segnali di cambiamento, ma la strada da percorrereè ancora lunga per arrivare ad un reale equilibriotra uomini e donne leader nel mondo del lavoro.Questo evento è il risultato della collaborazione con le Istituzionilocali e nazionali che si occupano delle donne nel mondo del lavoro e anche con il mondo accademico e imprenditoriale e intende rafforzare il network di relazioni per raggiungere gli obiettivi di aumentare la presenza femminile non solo nel mondo del lavoro ma nei vertici delle imprese e di organizzazioni pubbliche.


 PROGRAMMA

15:00 - 15,20 Introduzione e saluti di benvenuto:

    Anna Romei, Assessore alle Pari Opportunità - Provincia di Pisa
    Cinzia Giachetti, Presidente Federmanager Pisa, Direttore Consorzio Pisa Ricerche

(I progetti comunitari CINEMA e IN-DOORS)

15:20 - 15:40 Le politiche e i programmi di Federmanager a favore della valorizzazione di genere: Elena Vecchio, Presidente Comitato Nazionale Minerva - Federmanager

15:40 - 16:00 "Le diversità come vantaggio competitivo": Cinzia Angeli, Procter & Gamble
16:00 - 16:20 "L'esperienza del Polo Tecnologico di Navacchio": Elisabetta Epifori, Direttore Polo Tecnologico di Navacchio
16:20-16:40 "Dalla Geofisica alla culla - gioie e dolori della conciliazione nelle piccole aziende": Chiara Faccioli, Codevintec
16:40 - 17:00 "Competenza, collaborazione, conciliazione: lo strano caso Galileo": Letizia Gabaglio, Elisa Manacorda, Galileo Servizi Editoriali
17:00 - 17:20 "Lo stato dell'arte delle politiche di conciliazione in Emilia Romagna. Il caso Tetra Pak": Catia Iori, Piramix e consulente Federmanager Academy

17:20 - 18:00 Dibattito e interventi programmati
18:00 - 18:15 Conclusioni
18:15 Rinfresco di saluto

vai al sito galileoedit.it

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Galileo - Giornale di Scienza | Il triste destino delle bambine indiane

Temi società

Il triste destino delle bambine indiane

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di Marina Bisogno | Pubblicato il 01 Giugno 2011 15:29
Detail-ashram bambine

Nascere donna in India continua a essere una condanna, tanto da indurre le famiglie a una vera e propria selezione delle nascite. Lo conferma, una volta di più, uno studio apparso su The Lancet che ha preso in considerazione tre censimenti della popolazione Indiana dal 1990 al 2005, confrontandoli con i dati della rilevazione del 2011. La fotografia scattata lascia poco spazio alle interpretazioni: anche considerando la maggiore mortalità delle bambine, l’eccesso di maschi fra i bambini da 0 a 6 anni dimostra che, solo nell’ultimo decennio, gli aborti selettivi nel caso di feti femmine sono stati fra i 3,1 e i 6 milioni. Si tratta di una pratica sempre più frequente soprattutto alla seconda gravidanza, se la prima ha già dato una figlia.

Un fenomeno che impone una riflessione. L’India è anche il paese dove molte donne hanno raggiunto posizioni socialmente rilevanti: a fianco di Pratibha Patil, attuale presidente dell’India, e di Sonia Maino Gandhi, leader del principale partito politico indiano, ci sono moltissime donne impegnate nelle aziende, nella politica e nella società. Come mai allora l’aborto selettivo è ancora così tanto praticato? Per rispondere bisogna guardare alle caste più povere, come ha fatto Deepa Mehta, regista indiana, nel film “Water” che denuncia a gran forza le misere condizioni di vita di alcune sue connazionali. Attraverso la storia di Chuya, una ragazzina di otto anni che, ritrovatasi vedova di un marito che nemmeno conosce, viene allontanata dalla sua famiglia e trasferita in un ashram, luogo di ritrovo per vedove indù, la pellicola mette bene in evidenza come essere donna in India significhi dipendere totalmente dai maschi, essere privati dell’identità e una condanna alla sopportazione.

Secondo le disposizioni del Codice di Manu, il più importante e antico testo sacro della tradizione scritta dell’induismo, le donne indiane appartengono prima al padre e poi al marito, e in caso di morte di quest’ultimo, la sposa ha solo tre possibilità: immolarsi sulla pira durante la cerimonia di cremazione, vivere di stenti, o sposare, con l’approvazione della famiglia del defunto, il fratello di questo. Con la morte dello sposo il destino della donna è segnato: una vita non vita, a cui molte sopperiscono col suicidio. Il film è ambientato nel 1938 e lascia intendere il superamento della consuetudine indù proprio con l’affermazione del pensiero di Gandhi, il primo a criticare con fervore quest’usanza, ma nel finale la regista avverte che in alcune zone dell’India le vedove sono ancora realtà. Prova ne sia che nel 2000, una folla di centinaia di fanatici ha sabotato il set di Water minacciando di morte la regista e due delle sue attrici. La lavorazione venne sospesa per motivi di pubblica sicurezza e poté riprendere soltanto cinque anni dopo, nello Sri Lanka, avvolta nel più profondo segreto.

Nonostante i movimenti femministi degli anni Ottanta, la ratifica nel 1993 della Convenzione delle Nazioni Unite sull'eliminazione di tutte le forme di discriminazione contro le donne, Amnesty International denuncia il persistere a tutt'oggi di tali discriminazioni all'interno della famiglia e della società. I templi e gli ashram sono ancora stracolmi di vedove di tutte le età, che, cacciate dalla famiglia del marito defunto e respinte da quella natale, si guadagnano un piatto di riso in cambio di giornate spese a recitare mantra in suffragio o a elemosinare.

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