In questi giorni sto facendo esami, e una domanda “classica” riguarda l’aberrazione cromatica, cioè il fatto che l’indice di rifrazione di un materiale dipende dalla lunghezza d’onda. Dato che il potere di una lente dipende dall’indice di rifrazione ecco che una lente si trova ad avere poteri diversi a seconda della lunghezza d’onda. La conseguenza è che, ad esempio, sul nostro occhio la radiazione blu va a fuoco prima della retina mentre la radiazione rossa va a fuoco dopo (molti di voi avranno fatto, durante una visita oftalmica, un test in cui vi chiedevano “meglio rosso o meglio verde” che si basa su questo principio). L’aberrazione cromatica sembra avere un aspetto utile di compensazione di altre problemi che si dicono “aberrazioni geometriche”, ma un recente articolo pubblicato su Science ha mostrato come l’aberrazione cromatica sia indispensabile in alcuni ragni per avere una visione tridimensionale corretta.
In noi umani la visione tridimensionale nasce dal confronto delle immagini leggermente sfalsate che arrivano ai due occhi (ne ho parlato alla radio australiana, ritrovate il link qui). Gli insetti non possono utilizzare questa strategia e quindi muovono la testa in modo da avere due immagini successive diverse e da questo stimare la distanza (si chiama “parallasse di movimento”). Ma i ragni saltatori usano un altro metodo. Questi animali hanno una retina fatta a quattro strati uno sopra l’altro. I primi due strati sono sensibili soprattutto alla luce verde, mentre il terzo e il quarto sono sensibili soprattutto all’ultravioletto. Per via dell’aberrazione cromatica la luce verde arriva perfettamente a fuoco sul primo strato e fuori fuoco sul secondo. Ma l’immagine fuori fuoco sembra proprio quella utile a valutare la distanza, dato che l’entità dello sfocamento dipende dalla distanza. Per verificare questa loro ipotesi i ricercatori dell’Università di Osaka hanno misurato la precisione di salto del ragno (ok ricorda un po’ la barzelletta della pulce a cui levano le gambe per saltare) sotto una luce verde e sotto una luce rossa a cui avevano levato la componente verde. In quest’ultimo caso il salto era estremamente impreciso (il video è ovviamente su youtube). E’ bello vedere come, dopo tutte le prove genetiche e elettrofisiologiche sulla retina, i ricercatori hanno voluto fare la prova dal vero sui ragni per capire se accadeva realmente! Ed è affascinante come la natura utilizzi di imperfezioni apparenti (come l’aberrazione cromatica) per permettere una maggiore precisione!
Il video dei salti del ragno
Archive for the ‘curiosità’ Category
la vista dei ragni usa le imperfezioni come forza!
Saturday, February 18th, 2012Le renne vedono l’ultravioletto
Tuesday, June 7th, 2011Gli amici de ilsussidiario.net hanno pubblicato un mio articoletto sulla visione delle renne: lo trovate qui.
il colore e Toy Story 3
Saturday, May 28th, 2011E’ interessante notare come il colore abbia un significato importantissimo in moltissimi settori. Dopo aver apprezzato moltissimo Toy Story 3 al cinema e in DVD (grazie ai figli) ho scoperto sulla pagina di wikipedia dedicata al film che anche qui il colore è studiatissimo:
In questo film ideammo il concetto del colore blu che connotasse il senso di sicurezza e casa. All’inizio del film, la camera di Andy è blu, il cielo è blu, la sua maglietta, i jeans, la macchina – non sono cose accidentali. Sono scelte ponderate. Ogni cosa nel film esiste per una ragione. Abbiamo preso un impegno nel dire che il blu connota sicurezza e cerchiamo di evitarlo nelle situazioni in cui non vogliamo che il pubblico si senta al sicuro.
La visione del colore negli uomini e nelle donne
Thursday, April 28th, 2011Sul sempre interessantissimo blog di Paolo Attivissimo ho trovato questa bella immagine che spiega un concetto che sono solito illustrare a lezione, dicendo che quando uno va a comprare una maglietta con la sua ragazza e dice “comprerò quella maglietta rossa” e lei risponde “ma no, è carminio, è rosso mattone, etc…”.
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Ci sono molte ragioni, anche fisiologiche, che possono spiegare questa differenza tra uomini e donne, differenza che abbiamo visto anche nel nostro lab quando abbiamo provato alcuni test per la visione del colore. In primo luogo ovviamente le donne soffrono meno di anomalie nella visione del colore (il cosiddetto daltonismo) dato che hanno due cromosomi X, che sono quelli che portano tali anomalie. Se uno ne è affetto, la donna “usa” l’altro, mentre noi uomini che ne abbiamo uno non possiamo “scegliere”. Una spiegazione più raffinata sono le ricerche che sembrano mostrare che alcune donne abbiano quattro tipi di coni, invece che tre come capita normalmente negli uomini (e nelle altre donne). Questo permetterebbe loro di riconoscere più colori. Se volete collaborare a un bel esperimento sul nome dei colori preparato da due dei più bravi ricercatori su questo argomento (uno è un italiano che ho avuto modo di conoscere, Giordano Beretta, che lavora in HP), potete andare a questa pagina Internet. Vi sarà chiesto di dare un nome ai colori che appaiono a schermo e così sarà possibile confrontare la moltitudine di nomi che vengono dati ai colori.
Il nuovo 3D senza occhiali di Nintendo
Saturday, March 26th, 2011Un interessante articolo del New York Times (ma davvero diventano a pagamento gli articoli di questo giornale sul web?) annuncia il nuovo Nintendo 3DS, il 3D senza bisogno di occhiali: da quello che si capisce il gioco invia due diverse immagini ai due occhi (userà lenti di Fresnel?). Non servono gli occhiali, ma l’esperienza 3D sarà ottima solo tenendo il gioco davanti e alla giusta distanza, immagino. Vorrei studiarlo, ma come lo spiego agli uffici amministrativi che lo compro per la ricerca? E vi immaginate i revisori dei conti che trovano l’acquisto di un gioco per bambini?
L’ultimo video di Kanye West e il rischio epilessia
Friday, February 25th, 2011Su molti giornali è uscita la notizia legata al fatto che “All of the Lights” l’ultimo video del rapper americano Kanye West insieme a Rihanna potrebbe indurre attacchi epilettici. Nonostante la notizia possa sembrare strana, non è destituita di ogni fondamento. E’ noto ormai da tempo che osservare immagini che si accendono e spengono a frequenze abbastanza rapide possa generare attacchi di tipo epilettico in soggetti predisposti. Il caso più famoso è il notissimo caso Pokemon, che si verificò il 16 Dicembre 1997 in Giappone quando la televisione mandò in onda un epidsodio di questi mostri a cartoni animati che prevedeva rapidi cambi di colore. In particolare nell’episodio dei pokemon si verificava il passaggio da un rosso intenso a un blu molto luminoso con una frequenza di circa 12 Hz (cioè dodici variazioni al secondo).
L’allarme, lanciato da un’organizzazione inglese, è stato preso molto sul serio anche da youtube e dalla casa discografica, al punto che all’inizio del video c’è un messaggio
che mette sull’avviso dei rischi che si potrebbero correre. E in effetti all’interno del video (peraltro molto bello) non mancano scritte blu e rosse che si alternano molto velocemente.
Sulla pagina di wikipedia vi sono molti approfondimenti: si consideri che questo problema deve essere tenuto di conto ad esempio nei sistemi di allarme antincendio formati da luci rotanti rosse (la rotazione deve essere inferiore ai 2 Hz e anche nell’illuminazione delle gallerie (per l’effetto di alternanza di luce che può essere prodotto dall’illuminazione insieme allo spostamento della macchina). In un vecchio film, il virus Andromeda, tratto da un libro di Chrichton, la dottoressa rimaneva immobilizzata proprio osservando un allarme a luce rossa rotante. 
Un optometrista possiede una parte della squadra che ha vinto il Superbowl
Tuesday, February 15th, 2011Ok, questa notizia è correlata all’ottica non in maniera molto stretta, ma può essere interessante sapere che un optometrista possiede alcune azioni dei Green Bay Packers, la squadra di Football americano che ha vinto il Superbowl. Vi sono due cose interessanti nell’articolo. Una è il modo (molto americano) con cui lui è diventato tifoso di GReen Bay: quando aveva 9 anni ha scritto a 4 squadre sparse per gli USA dicendo più o meno: “vorrei diventare tifoso della vostra squadra, che ne dite?” e i Green Bay (attenti al marketing) gli hanno risposto dicendo “si che bello, diventa nostro tifoso”. la seconda è che GReen Bay è una squadra che vive di azionariato popolare, quindi lui possiede davvero una parte della società…
Così sono (alcuni) fisici
Wednesday, October 6th, 2010Come tutti sapranno il Nobel è andato a due fisici che lavorano sul grafene. Non è la scoperta che adesso voglio descrivere, ma la splendida intervista telefonica fatta per annunciare il premio a Novoselov e segnalatami da Rudy. Il primo minuto fa capire come sono fatti i fisici. L’inviato della fondazione lo chiama per dirgli che ha vinto il Nobel “Congratulazione, chiamo dalla fondazione Nobel, lei ha vinto il Nobel!” “Grazie” “E’ nostra tradizione fare un’intervista telefonica al vincitore, posso?” “Intende ora, subito?” “Si” “Uhm, avrei bisogno di un minuto perché stavo finendo una misura”….
Ecco un tipico fisico, che alla notizia della vittoria dice: “avrei un esperimento in corso”. Io avrei rovesciato il tavolo e cominciato a esultare scompostamente…Ma infatti giustamente non sono abbastanza bravo per vincere il Nobel…
Anche Iron Man vuole migliorare la visione umana
Thursday, August 19th, 2010Anche Tony Stark alias Iron Man tenta di migliorare la visione, forse per raggiungere la mitica supervisione di cui si sentì tanto parlare. Così nel numero 29 della rivista pubblicata nell’Agosto 2010 negli Stati Uniti mostra a degli investitori le grandi capacità del suo occhio, riuscendo a leggere una piccolissima scritta a grande distanza e poi fa il commento che vedete nella vignetta che riporto qui sotto. In pratica afferma di aver fatto un upgrade e aggiunge (traduzione libera mia): “l’occhio non è male per essere fatto di gelatina e acqua, ma ho fatto qualche piccola miglioria”. Come avrà fatto, è un tipico mistero da super eroe. Come è noto, anche sistemando alla perfezione tutta l’ottica dell’occhio, rimane il problema del campionamento retinico, cioè del fatto che i fotorecettori sono in quel numero. Probabilmente Iron man ha fatto più di qualche miglioria, per vedere così bene deve aver sostituito in blocco tutto il sistema…
La fisica e il calcio
Tuesday, June 22nd, 2010Gli amici del Sussidiario mi hanno chiesto un piccolo articolo per commentare la pubblicazione di alcuni articoli sulla fisica del calcio: lo trovate qui.
