CONQUISTE DELLA SCIENZA E DELLA TECNICA

Charles H. Townes (a destra) con Roderic Pettigrew

ALTRE CONQUISTE DELLA SCIENZA E DELLA TECNICA

Un rapido sguardo, per concludere, ad alcune conquiste della tecnica moderna. Abbiamo già parlato del radar e della sua applicazione nella Seconda guerra mondiale nonché dell’importanza assunta nella osservazione astronomica. Le tecniche radar e radio sono divenute indispensabili nell’assistenza alla navigazione marittima e aerea: “timonieri automatici” funzionano sulle navi, mentre gli aerei dispongono di dispositivi automatici di guida, di volo, di atterraggio.

Apparati elettronici sono adibiti a funzioni di controllo del traffico nelle grandi città, nel traffico ferroviario; macchine elettroniche assolvono funzione di insegnanti, controllando la risposte degli allievi. Microscopi elettronici sono oggi in grado di fornire ingrandimenti dell’ ordine di 1/1.500. 000.

Nel 1958, l’americano Charles Townes (Greenville, 28 luglio 1915 – Oakland, 27 gennaio 2015) elaborò il principio del “maser” (abbreviazione inglese di: amplificazione di microonde mediante emissione di radiazioni stimolate) e del “laser“, basato sullo stesso principio solo che amplifica luce, invece di microonde. Nel laser a cristallo (vi è infatti anche il laser a gas) è un rubino, completamente rivestito d’argento ad eccezione di due fori alle due estremità opposte, a funzionare da amplificatore: dopo essere stato sottoposto a una luce verde che cedendo energia al cristallo eccita e rende instabili gli elettroni liberi, il rubino viene sottoposto a una luce rossa. Gli elettroni scendono allora a un livello di energia più basso, e la parte di energia perduta si trasforma in un raggio strettissimo e assai intenso di luce rossa che esce dai due “buchi” del rubino. Il laser ha un estesissimo campo di applicazione, dall’astronomia, all’industria, ecc.

Un’autentica rivoluzione si è verificata, poi, nel settore dei trasporti: nel 1946 per la prima volta un aereo ha superato la velocità del suono. Da allora, l’aviazione commerciale si è mossa con un duplice obiettivo: l’utilizzazione di grossi apparecchi subsonici (cioè con velocità inferiore a quella del suono) ma dotati di grande capacità ricettiva di merci e passeggeri, in modo da ridurre tariffe e costi di esercizio (è il caso dell’americano Boeing 747, “Jumbo jet”, che poteva trasportare 500 persone a una velocità di 900 Km. /h, e del sovietico AN 22, che poteva ospitare fino a 800 passeggeri), e di superbi aerei supersonici (come il Concorde anglo-francese e il TU 144 sovietico) capaci di volare a circa 2500 Km/h e collegare Parigi a New York in poco più di tre ore.

Sul piano delle telecomunicazioni, fondamentale è stato l’apporto della scienza missilistica che ha consentito l’immissione in orbita stabile di satelliti artificiali (come il Telestar) che funzionando da ripetitori permettono la ricezione di trasmissioni televisive in ogni parte del pianeta.

E infine la grande avventura spaziale: in soli pochi anni, dal lancio del primo sputnik sovietico, l’esplorazione dello spazio che circonda immediatamente la Terra ha conosciuto sbalorditivi progressi, che ha portato l’uomo sul nostro satellite naturale e macchine costruite dall’uomo su Venere e su Marte.

Certo, se si considera la vastità infinita dell’Universo, è come aver messo il naso appena fuori della porta. Ma proprio da questo timido affacciarsi dell’uomo sugli spazi cosmici, verranno nuove occasioni di conoscenza e, insieme, di riflessione sul nostro destino di “materia pensante”.

IL RAGGIO PULSANTE DEL LASER A RUBINO EMETTE LA SUA POTENZA