A cosa serve “vedere l’infinitamente piccolo”?

harrisLa storia della terra e dell’evoluzione delle specie sulla terra è scandita in buona parte (oltre ovviamente che  da virus, batteri e guerre) dalle radiazioni naturali che continuamente ci colpiscono sotto forma di raggi cosmici e radiazione naturale emessa dai materiali che compongono la crosta terrestre, più o meno radioattivi a seconda della loro composizione ed età.
L’effetto delle radiazioni sulle molecole contenute ad esempio nel nostro corpo, quando queste rilasciano nei tessuti energia sufficiente, è quello di strappare gli elettroni da gli atomi o distruggere il nucleo atomico, neutralizzando  le molecole che li contengono. Si crea quindi un danno a livello molecolare, ad esempio nel DNA, che normalmente deve essere riparato dal nostro sistema immunitario.
Come conseguenza si posso avere dei danni positivi, che magari hanno contribuito alla selezione dell’uomo rispetto a gli altri esseri viventi, o negativi come il sopraggiungere di  alcune malattie.
Alla fine dell’Ottocento tre scienziati segnarono una svolta sostanziale, da prima ROENTGEN che scoprì i raggi X e successivamente MARIE e PIER CURIE che scoprirono la radioattività naturale del radio. Da queste scoperte nacquero due utilizzi importanti delle radiazioni: da un lato la DIAGNOSTICA e dall’altra la TERAPIA.
Ma un contributo importante alla storia è stato dato anche da alcuni ricercatori italiani,  tra questi fondamentale quello di Enrico Fermi e dei ragazzi di via Panisperna che negli anni ’30 scoprirono la radioattività artificiale. Fermi, Rasetti e Amaldi progettarono il primo acceleratore italiano per produrre radioattività artificiale, finanziata nel ’35 dal Ministero della Sanità, proprio per impiegare  questo fenomeno a scopi terapeutici.
Un’altro dei ragazzi di via Panisperna Emilio Segrè successivamente scoprirà il tecnezio e un suo derivato diventerà da li a poco l’elemento più utilizzato in medicina nucleare come tracciante nelle scintigrafie.
Oggi si usano nella diagnostica strumenti più complicati come la TAC (Tomografia Assiale Computerizzata), evoluzione computerizzata di una semplice radiografia o la PET (Tomografia ad emissione di Positroni) che invece sfrutta l’antimateria.
La medicina nucleare è uno dei derivati fondamentali delle ricerche in cui è impegnato l’INFN costruendo acceleratori di particelle e rivelatori opportuni per studiarne le proprietà  alla ricerca dei fenomeni di fisica fondamentale, analizzando e studiando i primi istanti di vita del nostro universo. Grazie a queste ricerche l’Italia può affermare di aver partecipato a scrivere la storia della medicina nucleare ed a sviluppare le competenze e le capacità che ci permettono oggi di avere  Dafne, il secondo acceleratore in Europa per la ricerca fondamentale,  qui in Italia presso i Laboratori Nazionali di Frascati, e di aver acquisito le competenze per partecipare alla costruzione di una nuova impresa italiana il CNAO, in cui la radiazione artificiale viene utilizzata per distruggere i tessuti cancerosi lì dove è impossibile intervenire chirurgicamente.

Tavola rotonda “Le particelle medicali” spettacolo-intervista realizzato durante la Notte Europea dei Ricercatori 2013  https://www.youtube.com/watch?v=1xe55GG–PM

Venerdì 18 Marzo, ore 17 a Palestrina la seconda lezione all’Università delle TRE ETA  (info http://www.frascatiscienza.it/eventlist/?evs=941). Parleremo di come vediamo il mondo delle particelle elementari, con quali strumenti e come possiamo utilizzare quello che scopriamo.

Informazioni su Giovanni Mazzitelli

Senior Researcher - field of interest high energy physics and particle accelerators; science communication and education; sail and alpinism lover
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