S. G. Kalenkov, G. S. Kalenkov, A. E. Shtanko An alternative application of the Fourier transform spectroscopy (FTS) principles and techniques is proposed. Registration of hyperspectral holograms in incoherent light by using FTS is suggested. This work generalizes and develops our previous results on registration of hyperspectral ... [J. Opt. Soc. Am. B 34, B49-B55 (2017)]
When a beam of light is sent through a nearly opaque material, the scattered light that emerges can be unscrambled even with relatively few photons detected.
Who could object to calls for basing government regulations on the "best available science"? But in Washington, D.C., the phrase has become code for a contentious debate surrounding federal regulatory agencies. Last week, the debate heated up again in Congress as a Senate panel launched a potentially arduous effort to spell out how regulators should identify and use the best science. In a related effort, the House of Representatives science panel approved—for the third time in recent years—controversial bills that would require the Environmental Protection Agency (EPA) to make the data underlying all new rules publicly available and affect how it picks its science advisers. The largely Republican backers of the efforts say they are long overdue—and bet any changes have a better chance of becoming law under President Donald Trump, who has promised to streamline and reduce regulation. But observers of the nascent Senate effort—including many scientific societies—are wary, fearing it could end up promoting regulatory paralysis. And critics have blasted the House bills, arguing that they are designed to give industry a disproportionate voice in EPA decisions and cripple the agency's ability to issue rules. "The concern is that a lot of this looks like a clever, stealth attempt to create new legal and administrative pathways for slowing agencies down and tying them up in court, rather than genuinely trying to assure the use of the best science in rulemaking," says Paul Billings, senior vice president for advocacy in the American Lung Association's Washington, D.C., office.
Author: David Malakoff
Authors: Barbara Fazio, Alessia Irrera, Stefano Pirotta, Cristiano D'Andrea, Salvatore Del Sorbo, Maria Josè Lo Faro, Pietro Giuseppe Gucciardi, Maria Antonia Iatì, Rosalba Saija, Maddalena Patrini, Paolo Musumeci, Cirino Salvatore Vasi, Diederik S. Wiersma, Matteo Galli & Francesco Priolo
Coherent backscattering experiments indicate that spontaneous Raman scattering is a coherent process that can lead to macroscopically observable interference phenomena in disordered solid-state samples.
Lasers play a pivotal role in photonics, but claims of lasing are not always as robust and informative as they should be. A new trial policy at Nature Photonics aims to rectify this shortcoming.
The masses of nearby spiral galaxies are dominated by invisible 'dark matter'. Surprisingly, galaxies in the distant Universe seem to contain comparatively little of it. See Letter p.397
Authors: Mirko Holler, Manuel Guizar-Sicairos, Esther H. R. Tsai, Roberto Dinapoli, Elisabeth Müller, Oliver Bunk, Jörg Raabe & Gabriel Aeppli
Modern nanoelectronics has advanced to a point at which it is impossible to image entire devices and their interconnections non-destructively because of their small feature sizes and the complex three-dimensional structures resulting from their integration on a chip. This metrology gap implies a lack of direct feedback between design and manufacturing processes, and hampers quality control during production, shipment and use. Here we demonstrate that X-ray ptychography—a high-resolution coherent diffractive imaging technique—can create three-dimensional images of integrated circuits of known and unknown designs with a lateral resolution in all directions down to 14.6 nanometres. We obtained detailed device geometries and corresponding elemental maps, and show how the devices are integrated with each other to form the chip. Our experiments represent a major advance in chip inspection and reverse engineering over the traditional destructive electron microscopy and ion milling techniques. Foreseeable developments in X-ray sources, optics and detectors, as well as adoption of an instrument geometry optimized for planar rather than cylindrical samples, could lead to a thousand-fold increase in efficiency, with concomitant reductions in scan times and voxel sizes.
Authors: Corentin Coulais, Dimitrios Sounas & Andrea Alù
Reciprocity is a general, fundamental principle governing various physical systems, which ensures that the transfer function—the transmission of a physical quantity, say light intensity—between any two points in space is identical, regardless of geometrical or material asymmetries. Breaking this transmission symmetry offers enhanced control over signal transport, isolation and source protection. So far, devices that break reciprocity (and therefore show non-reciprocity) have been mostly considered in dynamic systems involving electromagnetic, acoustic and mechanical wave propagation associated with fields varying in space and time. Here we show that it is possible to break reciprocity in static systems, realizing mechanical metamaterials that exhibit vastly different output displacements under excitation from different sides, as well as one-way displacement amplification. This is achieved by combining large nonlinearities with suitable geometrical asymmetries and/or topological features. In addition to extending non-reciprocity and isolation to statics, our work sheds light on energy propagation in nonlinear materials with asymmetric crystalline structures and topological properties. We anticipate that breaking reciprocity will open avenues for energy absorption, conversion and harvesting, soft robotics, prosthetics and optomechanics.
Scientists in the United States and elsewhere ought to address the needs and employment prospects of taxpayers who have seen little benefit from scientific advances.
Authors: Norbert Pardi, Michael J. Hogan, Rebecca S. Pelc, Hiromi Muramatsu, Hanne Andersen, Christina R. DeMaso, Kimberly A. Dowd, Laura L. Sutherland, Richard M. Scearce, Robert Parks, Wendeline Wagner, Alex Granados, Jack Greenhouse, Michelle Walker, Elinor Willis, Jae-Sung Yu, Charles E. McGee, Gregory D. Sempowski, Barbara L. Mui, Ying K. Tam, Yan-Jang Huang, Dana Vanlandingham, Veronica M. Holmes, Harikrishnan Balachandran, Sujata Sahu, Michelle Lifton, Stephen Higgs, Scott E. Hensley, Thomas D. Madden, Michael J. Hope, Katalin Karikó, Sampa Santra, Barney S. Graham, Mark G. Lewis, Theodore C. Pierson, Barton F. Haynes & Drew Weissman
Zika virus (ZIKV) has recently emerged as a pandemic associated with severe neuropathology in newborns and adults. There are no ZIKV-specific treatments or preventatives. Therefore, the development of a safe and effective vaccine is a high priority. Messenger RNA (mRNA) has emerged as a versatile and highly effective platform to deliver vaccine antigens and therapeutic proteins. Here we demonstrate that a single low-dose intradermal immunization with lipid-nanoparticle-encapsulated nucleoside-modified mRNA (mRNA–LNP) encoding the pre-membrane and envelope glycoproteins of a strain from the ZIKV outbreak in 2013 elicited potent and durable neutralizing antibody responses in mice and non-human primates. Immunization with 30 μg of nucleoside-modified ZIKV mRNA–LNP protected mice against ZIKV challenges at 2 weeks or 5 months after vaccination, and a single dose of 50 μg was sufficient to protect non-human primates against a challenge at 5 weeks after vaccination. These data demonstrate that nucleoside-modified mRNA–LNP elicits rapid and durable protective immunity and therefore represents a new and promising vaccine candidate for the global fight against ZIKV.
Periodic oscillations are common in nature but they generally decay or fall out of phase. Two experiments have found evidence for a Floquet time crystal, which is characterized by persistent in-phase oscillations. See Letters p.217 & p. 221
I don't agree with the Nature-bashing (which seems to be a very popular sport lately), but we definitively do not need more journals.
NO!
Nature Publishing Group continues to spawn "Baby Natures" like crazy.
I was disappointed to see that Physical Review is launching a new journal Physical Review Materials. They claim it is to better serve the materials community. I found this strange. What is wrong with Physical Review B? It does a great job. Surely, the real reason is APS wants to compete with Nature Materials [a front for mediocrity and hype] which has a big Journal Impact Factor (JIF). On the other hand, if the new journal could put Nature Materials out of business I would be very happy. At least the journal would be run and controlled by real scientists and not-for-profit.
So I just want to rant two points I have made before.
First, the JIF is essentially meaningless, particularly when it comes to evaluating the quality of individual papers. Even if one believes citations are some sort of useful measure of impact, one should look at the distribution, not just the mean. Below the distribution is shown for Nature Chemistry.
Note how the distribution is highly skewed, being dominated by a few highly cited papers. More than 70 per cent of papers score less than the mean.
Second, the problem is that people are publishing too many papers. We need less journals not more! Three years ago, I posted about how I think journals are actually redundant and gave a specific proposal of how to move towards a system that produces better science (more efficiently) and more accurately evaluates the quality of individuals contributions.
Getting there will obviously be difficult. However, initiatives such as SciPost and PLOS ONE, are steps in a positive direction. Meanwhile those of us evaluating the "performance" of individuals can focus on real science and not all this nonsense beloved by many.
We've sold half the tickets for BAHFest London! BUT, there's still time to come see me, Simon Singh, Helen Keen, and more turbogeeks on March 25, up at Imperial.
"only public schools with the photovoltaic panels in England and Wales will have to pay the tax increase, while private schools are exempt" Why am I not surprised?
Solar technology could face a huge hurdle in the United Kingdom. Schools and certain businesses with solar panels installed may see a 800 percent raise in taxes when a law goes into effect this April, according to The Independent. It's a harsh blow t...
La notizia della scoperta del Sistema Trappist-1 a pochi (si fa per dire) anni luce dalla Terra ha riaperto le discussioni sulla possibilità che uno dei suoi pianeti possa ospitare la vita. E la possibilità che Marte abbia ospitato vita è ormai parte della lista quotidiana di notizie della rubrica scientifica di qualunque giornale. E però, con tutti gli esperti intervistati non ho ancora sentito nessuno che invece dica la sacrosanta verità, ovvero che se dovessimo scoprire vita su Marte o su qualsiasi altro pianeta sarebbe la fine dei nostri sogni colonizzatori su questi pianeti. Fatemelo dire chiaro e tondo: scoprire la vita su un altro pianeta non è una bella notizia per vari motivi. Il primo è che non potremmo colonizzare quei pianeti, pena la contaminazione degli esploratori e futuri coloni; la seconda è che dovremmo mettere in quarantena chiunque abbia toccato suolo alieno, pena la contaminazione della vita terrestre. Non c’è niente di romantico nello studiare vita aliena. Per gli astrobiologi si tratta di un doloroso conflitto interno: studiano e amano il loro campo di studi ma poi se mai dovessero trovarsi di fronte alla vita aliena non potrebbero studiarla direttamente se non con l’ausilio di robot o dall’orbita. Il pericolo di contaminazione è tale che se qualcuno venisse a contatto con vita aliena e volesse tornare sulla Terra l’ONU potrebbe seriamente acconsentire alla quarantena totale in orbita terrestre, che significherebbe la morte per gli sfortunati contaminati. E qualsiasi tentativo di rientro non autorizzato verrebbe giustamente considerato come una minaccia tale che l’abbattimento della navicella spaziale sarebbe giustificabile.
A common quote about history is that "History is written by the victors". The over-simplified point is that sometimes the losers of a war are obliterated (or at least lose power) and so don't have the opportunity to tell their side of the story. In contrast, the victors want to propagate a one-sided story about their heroic win over their immoral adversaries. The origin of this quote is debatable but there is certainly a nice article where George Orwell discusses the problem in the context of World War II.
What does this have to do with teaching science? The problem is that textbooks present nice clean discussions of successful theories and models that rarely engage with the complex and tortuous path that was taken to get to the final version. If the goal is "efficient" learning and minimisation of confusion this is appropriate. However, we should ask whether this is the best way for students to actually learn how to DO and understand science.
I have been thinking about this because this week I am teaching the Drude model in my solid state physics course. Because of its simplicity and success, it is an amazing and beautiful theory. But, it is worth thinking about two key steps in constructing the model; steps that are common (and highly non-trivial) in constructing any theoretical model in science.
1. Deciding which experimental observables and results one wants to describe.
2. Deciding which parameters or properties will be ingredients of the model.
For 1. it is Ohm's law, Fourier's law, Hall effect, Drude peak, UV transparency of metals, Weidemann-Franz, magnetoresistance, thermoelectric effect, specific heat, ...
For 2. one starts with only conduction electrons (not valence electrons or ions), no crystal structure or chemical detail (except valence), and focuses on averages (velocity, scattering time, density) rather than standard deviations, ...
In hindsight, it is all "obvious" and "reasonable" but spare a thought for Drude in 1900. It was only 3 years after the discovery of the electron, before people were even certain that atoms existed, and certainly before the Bohr model...
This issue is worth thinking about as we struggle to describe and understand complex systems such as society, the economy, or biological networks. One can nicely see 1. and 2. above in a modest and helpful article by William Bialek, Perspectives on theory at the interface of physics and biology.
Ci sono libri che ti fanno dire "Ci voleva un libro così, mancava proprio! Era ora che qualcuno lo scrivesse!". È quello che ho pensato di “È la medicina, bellezza. Perché è difficile parlare di salute”. Scritto (molto bene) da Silvia Bencivelli e Daniela Ovadia, entrambe giornaliste scientifiche con laurea in medicina, nel libro raccontano di truffe mediche, di bufale legate alla salute, di malattie inventate dalle aziende farmaceutiche, di illusorie “terapie alternative”, dei problemi etici degli screening medici e tanto altro. Silvia e Daniela spiegano come viene narrata la medicina sui media, usando le storie che negli ultimi anni sono salite alla ribalta della cronaca (come il negazionismo dell’AIDS o la correlazione-truffa di Wakefield tra vaccini e autismo) per mostrare l’importanza di sapersi chiedere “Come fai a dirlo?”. “Come puoi dire che A causa B?” Come fai a dire che il vaccino causi l’autismo, e che l’HIV non sia la causa dell’AIDS?
Sapete che qui sul mio blog non faccio recensioni di libri. Ma ogni tanto per quelli che mi sono piaciuti ne riporto un piccolo estratto per stimolare la discussione. E niente cade più a fagiolo del brano dedicato al China Study che nel libro le autrici non temono di chiamare “bufala”.
Eccovelo, ben consapevole che si scatenerà un po’ di (sana ma si spera rispettosa, gli insulti non saranno tollerati) polemica. Ma, Ehi, è la medicina bellezza!
(NOTA del Blogmaster: ricordo soprattutto AI NUOVI ARRIVATI che questo è un blog scientifico e quindi sarebbe opportuno avvalorare le proprie tesi non con link a siti di dubbia qualità ma con articoli scientifici pubblicati su riviste del settore. Per evitare però che nei commenti si scateni la solita “guerra dei link”, pregherei chiunque posti un articolo scientifico di RIASSUMERE IN DUE O TRE RIGHE IN ITALIANO cosa dice e perché sarebbe rilevante per la discussione. Che a fare un copia e incolla da PubMed sono capaci tutti , altrimenti sarà bellamente ignorato)
I miracoli del cibo cinese
Eccolo lì, che troneggia in bella vista sul bancone dei libri di Eataly, tra la biografia dello chef che ama lo scalogno e un ricettario di cucina molecolare. Il China Study, best seller della coppia padre-figlio T. Colin Campbell e Thomas M. Campbell, ha certamente contribuito a rimpinguare le casse dell’editore che lo ha tradotto. Lo dimostra il fatto che, pur sostenendo l’utilità di una dieta vegana, priva di proteine di origine animale e ben lontana dalla tradizione culinaria italiana, il saggio viene venduto nel tempio del salume doc e del formaggio di fossa.
Fin dalla copertina, viene spacciato per «lo studio più completo sull’alimentazione mai condotto finora». Grazie a milioni di copie vendute nel mondo (circa 500.000 in Italia), ha convinto altrettante persone a seguire una dieta che promette, sulla base di certezze scientifiche, salute e longevità. Peccato che si tratti della classica bufala: anzi, a dire il vero, di una delle bufale meglio riuscite della storia della ricerca sull’alimentazione umana.
Facciamo un passo indietro, perché la genesi del libro merita di essere raccontata.
Si parte per la Cina
T. Colin Campbell è un professore di nutrizione della Cornell University, negli Stati Uniti. Il figlio, Thomas M. Campbell, è un medico. Al padre viene offerta, nel 1983, la supervisione di uno studio svolto dalla sua università in collaborazione con l’Accademia cinese di medicina preventiva, l’Accademia cinese di scienze mediche e l’Università di Oxford. Tra gli esperti che fanno parte del gruppo originale di ricercatori vi è anche il noto epidemiologo Richard Peto, uno dei massimi esperti dell’influsso che gli stili di vita hanno sulla genesi delle malattie, in primo luogo il cancro. Lo scopo originale della ricerca è di stabilire il nesso tra alimentazione e salute, identificando cibi benefici e cibi potenzialmente nocivi. Per farlo vengono prese in esame le abitudini degli abitanti di 128 villaggi cinesi e 65 contee, raccogliendo 367 diversi tipi di dati, trai i quali test su sangue e urina.
Perché il consorzio di ricercatori è andato fino in Cina per capire come è meglio nutrirsi? Perché negli anni Ottanta il controllo sociale in quel paese è ancora molto elevato e i cittadini vengono sottoposti a test medici i cui dati sono disponibili per gli epidemiologi senza troppe complicazioni o richieste di consenso informato. Lo studio, però, non vede mai la luce. O, meglio, non viene pubblicato su una delle riviste scientifiche accreditate, come ci si aspetterebbe da un gruppo di scienziati seri.
I risultati del China Study vengono infatti pubblicati solo nel 2005 a firma dei due Campbell e di nessun altro membro del gruppo originale. Le conclusioni non sono del tutto condivise dalla comunità scientifica, né dal gruppo originale di ricercatori e nemmeno da tutti coloro che si occupano delle stesse tematiche.
Proteine animali sotto accusa
Gli autori identificano alcune “malattie dell’abbondanza” (infarto, ictus, ipertensione, cancro della mammella, della prostata e del polmone, diabete e osteoporosi) legate ai comportamenti individuali e in particolare all’alimentazione. Sotto accusa sono principalmente la carne, i latticini e i grassi di origine animale, che provocherebbero, tra le altre cose, uno sviluppo puberale precoce e una produzione aumentata di ormoni (sia come quantità sia come durata nel tempo) dall’adolescenza all’età avanzata. E poiché gli ormoni sono un fattore che favorisce alcuni tipi di tumore, gli effetti negativi del consumo di carne si vedrebbero soprattutto sul cancro della mammella, la cui incidenza (cioè il numero di donne che si ammalano ogni anno) sarebbe, in Cina, cinque volte inferiore a quella degli Stati Uniti. Oltre a una dieta pressoché vegetariana, i cinesi possono infatti contare anche sugli effetti benefici di altri alimenti che noi occidentali disdegniamo, in particolare i cereali non raffinati e la soia, ricca di fitoestrogeni, ormoni di origine naturale che “mimano” gli effetti di quelli che sintetizza l’organismo riducendo la produzione endogena, ormai notoriamente legata all’aumento del rischio di sviluppare tumori femminili. Fin qui non c’è niente che suoni fuori posto, se non forse qualche numero troppo ottimistico nel calcolare quante donne si salvano dal tumore grazie all’alimentazione e una fiducia eccessiva nella bontà dei fitoestrogeni, il cui ruolo protettivo è ancora oggetto di discussione tra gli esperti (Trock, Hilakivi-Clarke, Clarke, 2006 https://jnci.oxfordjournals.org/content/98/7/459.full).
Nella sostanza, però, si tratta di scoperte confermate anche da altri studi, come il grande studio epidemiologico EPIC http://epic.iarc.fr/) che ha scandagliato le abitudini alimentari del vecchio continente.
Secondo i calcoli del China Study, però, anche il consumo di piccolissime quantità di grassi e proteine animali (compresi i latticini, indicati come particolarmente pericolosi) porterebbe a un aumento notevole del rischio di ammalarsi, mentre tutti gli altri studi epidemiologici dicono l’aumento del rischio è proporzionale al consumo e che quindi, in termini assoluti, mangiare proteine animali in quantità limitata non cambia il destino di un individuo.
Da semplice libro a Bibbia vegana
A rendere irresistibile l’ascesa del China Study in Italia ci pensa però la trasmissione televisiva “Le Iene” con un servizio andato in onda il 7 maggio 2014 e intitolato Alimentazione, tumori e altre malattie, in cui si sostiene che con la dieta vegana non solo sipossono prevenire le malattie ma talvolta anche guarirne (in particolare dal cancro). Le affermazioni della trasmissione vanno persino oltre il pensiero dei Campbell, che sostengono la funzione preventiva di una corretta nutrizione, ma non si arrischiano a proporla come terapia. Non si tratta del primo servizio controverso sul tema uscito dalla redazione delle “Iene”: il 5 marzo 2014 Pablo Trincia si è concentrato sulle storie di alcuni malati di tumore che si dicono guariti grazie a una dieta vegana prescritta da una nutrizionista che lavorava, all’epoca, all’Ospedale San Raffaele di Milano. Il China Study viene citato a supporto della scientificità di un approccio nutrizionale vegano alla cura del cancro. La comunità degli oncologi insorge, perché messaggi di questo tipo possono fuorviare i pazienti e convincerli a non curarsi con i farmaci più adatti, e la nutrizionista del San Raffaele (una semplice contrattista) perde la consulenza.
Il danno è fatto e il China Study diventa la Bibbia dei vegani più integralisti, quelli che non solo vogliono (legittimamente) prevenire una malattia, ma anche quelli disposti a rischiare la vita pur di non assumere una chemioterapia di efficacia dimostrata. Mettendo all’indice tutti i cibi di origine animale, lo studio, tra l’altro, avvalora una dieta che le altre ricerche epidemiologiche identificano come un po’ troppo restrittiva, soprattutto per bambini, donne e anziani, dal momento che una quantità ragionevole di grassi di origine animale, latticini e soprattutto pesce è considerata da tutti non solo accettabile ma persino salutare.
L’irresistibile fascino delle correlazioni
Vi sono molte ragioni per cui la comunità scientifica non ritiene attendibili le conclusioni del libro. La principale riguarda la metodologia utilizzata per collegare le possibili cause con gli effetti. Il China Study è infatti un perfetto esempio del potere di correlazioni (legami apparenti di causa-effetto) e inferenze (estensioni delle caratteristiche di una parte della popolazione selezionata a caso a tutta la popolazione), se usate senza sufficiente controllo. Il nesso tra un evento e un altro può infatti essere facilmente manipolato dal punto di vista statistico, se non si tengono in considerazione tutti i possibili elementi confondenti.
Le correlazioni spurie e le inferenze sono particolarmente pericolose dal punto di vista scientifico e sono uno degli elementi che i revisori degli studi scientifici devono tenere in considerazione quando uno studio passa la peer review, processo che il China Study non ha mai subito, dato che è stato pubblicato come libro e non come articolo scientifico. Anche chi racconta la scienza deve stare attento a non cadere nella trappola. Facciamo un esempio: se dico che gli ospedali sono luoghi più mortiferi della strada perché lì muoiono più persone, sto correlando due fattori in modo sbagliato. Il dato numerico potrebbe far pensare che l’assunto sia vero, ma non considera il fatto che in ospedale ci vanno molte persone in fin di vita, mentre a morire per strada sono in genere persone sane e giovani.
(NOTA DI DB: il grafico sotto mostra come si possano correlare fenomeni che non hanno relazione tra loro. Quante delle bufale sull'alimentazione di basano su queste correlazioni prive di significato?)
I topi e la lisina
Il caso più eclatante di inferenza causale e falsa correlazione presente nel China Study è quello della caseina, una proteina contenuta nel latte e nei formaggi. Sulla base dei dati e del fatto che i cinesi consumano pochissimi latticini, i Campbell hanno dedotto che i latticini sono cancerogeni. Hanno anche condotto un esperimento su topi affetti da tumori, dimostrando che togliendo la caseina si riduce la dimensione del tumore. Sembrerebbe una prova inconfutabile, con una doppia conferma, sull’uomo e sul modello animale.
Su quale base la caseina favorirebbe la crescita dei tumori? L’ipotesi è che gli amminoacidi di cui è composta fungano da mattoncini per la produzione, da parte dell’organismo del paziente, di altre proteine capaci di nutrire la massa cancerosa. I Campbell però sorvolano sul fatto che un esperimento effettuato già nel 1989 da Campbell padre insieme all’oncologo David Schulsinger dimostra che le proteine del grano hanno un effetto analogo a quelle del latte se addizionate a lisina, un amminoacido presente prevalentemente negli alimenti di origine animale (ma in piccola parte anche nei cereali) che consente la produzione illimitata di altre proteine da parte dell’organismo. In pratica non importa se i mattoncini provengono da una fonte animale (i latticini, che contengono anche lisina in quantità sufficiente) o vegetale (il grano, che ne contiene poca): l’importante è la capacità dell’organismo di produrre a sua volta quantità illimitate di altre proteine, per fornire nutrimento al tumore. La lisina è uno degli otto amminoacidi essenziali, che dobbiamo introdurre con la dieta, dato che il nostro organismo non sa sintetizzarli. Poiché da più di un secolo nessuno dalle nostre parti soffre di carenze nutrizionali, abbiamo lisina in abbondanza per costruire tutte le proteine che ci servono per vivere (e, purtroppo, anche quelle per nutrire i tumori). Eliminare la lisina non è una strategia possibile, dato che è essenziale per vivere (è un precursore della niacina, o vitamina B3, la cui carenza provoca la pellagra, una malattia assai diffusa in Italia fino ai primi del Novecento). Gli altri amminoacidi li prendiamo dagli alimenti proteici, quindi suggerire di eliminare i latticini perché cancerogeni, conservando però le proteine di origine vegetale (che forniscono ingredienti analoghi), è, scientificamente parlando, un nonsenso. Altri studi, tra l’altro, hanno identificato nel siero di latte alcune proteine che hanno l’effetto opposto, ovvero hanno proprietà antitumorali. Non solo: i topi di Campbell, con dieta priva di caseina, dopo qualche anno hanno sviluppato un cancro al fegato legato alla carenza di alcune sostanze necessarie al corretto funzionamento di questo organo, il cui ruolo è di eliminare le tossine.
Le critiche
Questo è solo uno degli innumerevoli esempi di analisi “selettiva” delle prove scientifiche di cui è pieno il China Study. La conclusione secondo la quale i paesi dove si consuma più latte sono anche quelli in cui si muore di più di tumore non tiene conto di altri fattori confondenti, per esempio il fatto che sono anche i paesi dove si vive più a lungo (e l’età è un fattore di rischio importante per lo sviluppo di malattie), dove è maggiore l’inquinamento ambientale e la sedentarietà.
Il China Study ha anche altri difetti metodologici non da poco: mettendo in relazione un numero enorme di variabili, consente, con qualche trucchetto statistico e in assenza di studi di controllo, di dimostrare pressoché qualsiasi teoria precostituita.
Una giovane blogger americana, Denise Minger, tra l’altro ex vegetariana, ne ha analizzato i dati studiando tutte le correlazioni e producendo una critica precisa e puntuale, tanto da diventare un punto di riferimento in materia anche per la comunità scientifica.
Nella maggior parte dei casi le affermazioni dei Campbell non reggono alla prova dei numeri contenuti proprio nello studio da loro prodotto, oppure vengono smentite da una attenta analisi della letteratura scientifica sull’argomento. E questo anche se ricerche molto serie dimostrano che ridurre l’apporto di proteine e grassi animali può effettivamente diminuire il rischio di ammalarsi di tumore o di malattie cardiovascolari e persino farci vivere più a lungo. Il problema è che non serve eliminare del tutto i cibi di origine animale dalla nostra tavola e, soprattutto, che non è corretto sostenerlo con correlazioni spurie, costruendo, sul proprio studio mai sottoposto a verifica, un impero economico.
Il China Study ha avuto tanto successo anche perché l’alimentazione è diventata la nuova ossessione dei paesi sviluppati. Mangiamo mediamente molto male (con troppi grassi, specie di origine animale, troppi zuccheri e poche verdure e cereali integrali) ma vorremmo proteggerci dalle malattie croniche o, peggio, mortali, mettendo sulla tavola i cibi giusti. E i media cavalcano le richieste dei lettori, fornendo a piene mani articoli e opinioni sull’argomento.
Ma scrivere di alimentazione e salute è davvero un’impresa ardua.
On a recent episode of Justin, Travis, and Griffin McElroy's terrific advice podcast, My Brother, My Brother and Me, the brothers pondered a Yahoo Answers question about what would happen if you put a toaster inside a freezer. (The discussion comes around the 36-minute mark.)
They have a fun discussion of a few aspects of the problem before eventually moving on to the next question. Since they don't really settle on a final answer, I thought we could help them out by taking a closer look at the physics of freezer toasters.
(A quick safety note: If you actually do this, keep in mind that the toaster may melt some of the ice in the freezer, leaving you with a running electrical appliance in a pool of water.)
Griffin sums up the situation like this:
You put a toaster in a freezer. You run the extension cord in there. You put some good bread in there. You click it down. What even happens, right? Because if your answer is, "it would get hot," then the freezer hasn't done its job. But if you say "it would get cold," then the toaster hasn't done its job.
For starters, the answer: The toaster would win. The freezer wouldn't do its job. Toasters beat freezers.
It's easy to think of a toaster and freezer as equivalent—one cools things down and the other warms them up. But toasters heat things up a lot more than freezers cool them down.
The coils in regular toasters get hot enough to glow, which means they're over about 600°C. Since the toaster is operating at such high temperatures, it would hardly notice whether the surrounding environment is 20°C (room temperature), 4°C (a fridge), or -15°C (a freezer).[1]
The toaster needs to heat its coils from room temperature to somewhere over 600°C. From the toaster's point of view, a 20- or 40-degree change in starting temperature hardly matters. The coils will get hot, and then the bread will get hot, too. If the bread is colder at the start, the toaster will have to heat it a little longer to get it up to ideal toasting temperature, but it will have no trouble getting there. As anyone who's ever burned a piece of toast knows, toasters are definitely capable of heating bread to above the ideal temperature for toast.
In their discussion, the McElroys brought up another question: Even if the toaster can still toast bread at first, would it struggle to stay warm over time? If you left both the toaster and the freezer running, who would win in the long term?
The answer is that the toaster would still win. A toaster produces about a thousand watts of heat, and the cooling system in a household freezer can't remove heat that fast. In fact, since freezers are so well insulated, the inside of the freezer would probably get much hotter than the rest of the house, and eventually the toaster and/or the freezer would probably overheat.[2]
Refrigerators and freezers work by soaking up heat from their interior and dumping it out the back.[3] In a sense, they're more efficient than toasters. Fridges have a "coefficient of performance" of 2 or 3, which means it only takes them 1 unit of electrical energy to move 2 or 3 units of heat energy from the interior to the exterior. A toaster, on the other hand, produces 1 unit of heat from 1 unit of electricity. But since the compressor in a fridge-freezer typically only uses 100 or 150 watts when it's running,[4] so even with the efficiency multiplier, it can't keep up with the toaster's 1000+ watts of heat production.
Eventually, the toaster will start to heat up the inside of the freezer. Even if the freezer were as powerful as the toaster, it wouldn't be able to keep the toaster coils themselves from getting hot and toasting bread. The freezer can make the air around the toaster cold, but remember, to the toaster, all our air is cold.
If you happen to live in the Canadian city of Winnipeg, you can check this experimentally. The winter temperature at night in Winnipeg is about the same as the inside of a freezer, so the environment there effectively simulates a freezer with infinite capacity to absorb heat. Suppose you put a toaster out on your porch one night, plugged in by an extension cord, and leave it running for a few hours, going outside every so often to collect the toast and put in some fresh bread. What will happen? Simple: You'll quickly be eaten by wolves.
But assuming you survive the experiment, you should find that the toaster doesn't have trouble working in the cold air. It may take a bit longer to get the bread properly browned, but unless the wind is extremely strong, it should be able to manage it fine. After all, to a toaster, all weather is cold.
The difference between what humans consider "cold" and "warm" is negligible in a lot of high-temperature processes. For example, Antarctica has a well-equipped fire department. It might seem strange to worry about things getting too hot in the coldest place on Earth, but fire poses a serious threat to the researchers there. After all, the place is dry, windy, and doesn't have a lot of liquid water sitting around to douse a flame with. Sure, it's cold—but to a fire, everything is cold.
On the other hand, there are no wolves in Antarctica. So as long as you don't mind a trip—and you get clearance from the Antarctica fire department—you can go there to enjoy your outdoor freezer toast in peace.
[1] The zero on our usual temperature scales can confuse things, since it makes it seem like going from 10° to 20° is "doubling" the temperature. But the "zero" on the Celsius scale is just a point chosen by convention. If we switch to Kelvin, which counts in degrees above absolute zero, a freezer is 260 K, a fridge is 275 K, a normal room is 295 K ... and the heating element in a toaster is 900 K.
[2] Either device have a safety cutoff that stops things from actually melting down, but it's probably not wise to count on that in this situation.
[3] That's why the area behind your freezer is warm, and why you can't cool a room by leaving the fridge door open.
[4] You can see some real-world graphs of refrigerator power usage, courtesy people with home electricity meters, with a simple Google Image search. The distinctive on-off square-wave pattern is the compressor switching on and off throughout the day, while the big spikes are the heating element that keeps frost from building up on the coils. This power consumption is split between the fridge and the freezer, but if the fridge is already cold, most of the energy will be spent fighting with the toaster.
Cammino lungo la via Sonnino di Cagliari e il mio occhio cade sulla appena rifatta centralissima Piazza Gramsci. Non mi sfugge la citazione impressa su un lastrone di cemento bianco che recita: “Istruitevi, perché avremo bisogno di tutta la nostra intelligenza. Agitatevi, perché avremo bisogno di tutto il nostro entusiasmo. Organizzatevi, perché avremo bisogno di tutta la nostra forza.” Ma come prova la foto, ahimè, l’esortazione di Antonio Gramsci non ha avuto l’effetto voluto e qualcuno “ha dato alle stampe” una frase in cui tutti gli accenti acuti (perché) sono divenuti tutti apostrofi (perche’). Un errore minore che risulta grave su una frase che esortava ad istruirsi ma purtroppo molto comune nell’era di internet dove magari molti scrivono con tastiere QWERTY anglosassoni dove non esistono vocali con accento acuto (al sottoscritto che scrive dal Regno Unito capita di non avere il tempo di correggerli in alcuni post di questo blog per esempio). Ne segue il copia-incolla da un sito trovato su Google e poi spedito alla compagnia che ha prodotto i blocchi di cemento et voilà, la figuraccia è servita. Ora, questo è probabilmente e semplicemente causato dall’estremo provincialismo sardo unito al pressapochismo di un impiegato del comune (o figlio o cugino dell’impiegato) che ha fatto copia-incolla da internet, ma mi chiedo come sia stato possibile che questa svista sia sfuggita durante tutti i vari passaggi di consegne della costruzione della piazza? Dal progettatore al funzionario, dall’assessore allo stesso sindaco e a chi ha materialmente fatto la scritta sul cemento?
Chissà cosa avrebbe detto il premio Nobel Grazia Deledda, la cui finestra si affacciava nell’adiacente via San Lucifero esattamente dirimpetto a quel blocco di cemento?
Io sono perfettamente d’accordo sul fatto che un medico possa decidere di non praticare aborti (a meno di situazioni di emergenza di vita della madre, per amor di precisione). Dopo averci pensato per molto tempo, sono anche d’accordo sul fatto che un ginecologo oggi abbia il diritto di dichiararsi obiettore: la banale ragione è che non è che fare il ginecologo significhi solamente fare aborti. Ma la legge 194 esiste, e (sotto certe condizioni) dà il diritto a una donna di abortire. Certo, è una legge ipocrita, basta vedere come è scritta: ma forse è ancora più ipocrita il fatto che non venga assolutamente toccata.
Dunque mi sembra doveroso che il presidente del Lazio abbia fatto un bando per l’assunzione di ginecologhi che intendano anche fare aborti; e dire, come fa il direttore dell’Ufficio nazionale CEI per la pastorale della salute, che «non si rispetta un diritto di natura costituzionale quale è l’obiezione di coscienza», significa voler scientemente mischiare i piani. Non rispettare il diritto sarebbe stato obbligare un medico già assunto a fare qualcosa che lui ritiene di non potere fare. Immaginiamo un concorso per una posizione lavorativa che richieda anche turni di notte, perché il servizio deve essere garantito h24. Molte persone non possono fare turni di notte: anch’io al momento con i figli piccoli sarei parecchio in difficoltà, e la Costituzione afferma che l’Italia è formata sul lavoro. Posso dunque lamentarmi che questo concorso non rispetta il mio diritto costituzionale?
Se Zingaretti ha preparato il concorso cercando persone “per esercitare interruzioni volontarie di gravidanza, ed eventualmente fare X, Y, Z” sai fin dall’inizio cosa devi fare come declaratoria. Se tutti i concorsi per ginecologo fossero così allora sì che ci sarebbe un problema, ma al momento non mi pare che funzioni in questo modo. O no?
Mary Fairfax, Mrs William Somerville, opera di Thomas Phillips ( 1834)
Io non lo so se faccio bene a impelagarmi nelle puntualizzazioni, uno alla lunga diventa noioso, pare star lì ad attendere che qualcuno sbagli solo per alzare il ditino e dire Maestra, la so! Una roba invero fastidiosa. Epperò (usato nel senso di “tuttavia”, anche se a molti non piace) certe volte è difficile non intervenire, soprattutto quando l’imprecisione si propaga per demerito di canali assai popolari, tipo il blog di Maria Popova, a cui vogliamo tutti un gran bene ma che, nel caso di Mary Somerville e del motivo per cui venne coniata la parola scientist, non l’ha raccontata giusta.
Mary Somerville, nata Mary Fairfax, è stata, ai suoi tempi e cioè per quasi tutto il 1800, una vera e propria celebrità, soprattutto per merito dei suoi libri, veri e propri best-seller: On the Mechanism of the Heavens (1830); On the Connexion of the Physical Sciences (1834); Physical Geography (1848); On Molecular and Microscopic Science (1869). Era autodidatta ma conosceva a fondo la matematica e le scienze, fu la prima donna a far parte della Royal Astronomical Society ed era in corrispondenza con i più importanti scienziati dell’epoca (Laplace per esempio, di cui aveva compreso a fondo l’opera). Non è il caso di approfondirne qua la biografia ma ascoltare Elisabetta Strickland, matematica dell’università di Roma Tor Vergata e autrice di The Ascent of Mary Somerville in 19th Century Society, nella trasmissione di Radio3scienza di oggi (sempre sia lodata, qua c’è il podcast) potrà soddisfare le vostre eventuali ulteriori curiosità.
Maria Popova, ma non solo Lei, aggiunge alla biografia della Somerville il merito d’aver ispirato l’invenzione della parola scientist. In un suo recente post, afferma infatti:
[la parola “scientist”] fu coniata per una donna —l’erudita, di epoca vittoriana, Mary Somerville (…). Il trattato del 1834 On the Connexion of the Physical Sciences della Somerville aveva talmente impressionato i suoi colleghi, lettori e recensori che “uomo di scienza” — il termine usato per riferirsi a una persona in grado di far avanzare il progresso della conoscenza — sembrò improvvisamente inadeguato e obsoleto.
aveva chiamato la Somerville scienziato, in parte perché “uomo di scienza” sembrava inadeguato per una donna, ma in modo più significativo perché il lavoro di Somerville era interdisciplinare. Lei non era una semplice astronoma, fisica o chimica, ma una pensatrice visionaria che articolava le connessioni tra i vari rami di indagine.
e ancora
Secondo la biografa della Somerville, Kathryn Neeley, l’invenzione di Whewell della parola “scienziato” non serviva semplicemente ad avere un termine di genere neutro. Whewell voleva una parola che celebrasse attivamente “l’illuminazione peculiare della mente femminile”: la capacità di sintetizzare i campi separati in una singola disciplina.
Anche Whewell ha una biografia assai interessante ma anche su di lui non mi dilungherò. Ricordo solo che fu cofondatore e presidente della British Association for the Advancement of Science, presidente della Geological Society e che aveva una abilità particolare per l’invenzione di nuovi termini. Otre a scientist e physicist coniò anode, cathode e ion. Dicevano di lui: “La scienza è il suo forte, l’onniscienza è la sua mania”. E vabe’.
La recensione di Whewell è un articolo pubblicato nel volume secondo della Quartely Review, una rivista politico-letteraria inglese (è il marzo del 1834). Vi traduco la parte incriminata perché è assai interessante:
Una curiosa illustrazione di questo risultato [la suddivisione degli uomini di scienza in fisici, matematici, chimici ma anche tra gli stessi matematici in puri e “misti” e tra i chimici, NdA] si può osservare nella ricerca di un nome qualsiasi con il quale indicare coloro che studiano in modo collettivo la conoscenza del mondo materiale. Sappiamo che questa difficoltà è stata avvertita in maniera pressante dai membri della Associazione britannica per l’avanzamento della Scienza nelle loro riunioni a York, Oxford e Cambridge, nelle ultime tre estati. Non c’era alcun termine generale con il quale questi signori potessero descrivere se stessi in riferimento alla loro attività. Filosofi veniva considerato un termine troppo ampio e astratto e fu opportunamente vietato da Mr. Coleridge, nella sua qualità sia di filologo sia di metafisico; si sarebbe potuto eventualmente scegliere savans, pur essendo un termine francese e non inglese; un uomo ingegnoso [qua Whewell si riferisce a se stesso, NdA] propose che, per analogia con artist si potesse usare scientist aggiungendo che non bisognava farsi scrupolo di servirsene liberamente dal momento che esistono parole come sciolist [in italiano sciolo, una persona che finge di essere informata, NdA], economist, e atheist —ma la parola non era gradevole; altri tentarono di tradurre il termine con quello usato dai membri di associazioni analoghe in Germania ma non fu facile trovare in inglese l’equivalente di natur-forscher (studiosi della natura). Il processo che sarebbe derivato da questa definizione avrebbe potuto suggerire per questi curiosi della natura nomi poco dignitosi come nature poker o nature peeper[peeper è ficcanaso NdA], ma questi termini furono respinti con indignazione.
Nessun riferimento all’italiano, purtroppo, dove scienziato è una parola già usata ma nel senso del tutto generale di erudìto. Whewell torna sull’argomento nel 1840, nel suo libro, Philosophy of the inductive science, in cui conia anche physicist e dove scrive:
Abbiamo estremo bisogno di un nome per descrivere un cultore della scienza in generale. Io sono incline a chiamarlo scientist. Così potremo dire che come un artista è un musicista, un pittore o un poeta, uno scienziato è un matematico, un fisico o un naturalista.
Di cenni a una parola che celebrasse attivamente “l’illuminazione peculiare della mente femminile” neanche l’ombra. Ne parla invece, come già segnalato, Kathryn Neeley in Mary Somerville: Science, Illumination, and the Female Mind ma non nei termini riferiti da Renée Bergland bensì sottolineando, a pag, 123, che
è utile considerare che cosa significano queste opere [della Somerville NdA] nel contesto della carriera della Somerville come scienziato e quello che illustrano sulla peculiare illuminazione della mente femminile, il ruolo del femminile nella sua scrittura.
La Neeley, interrogandosi su come definire la Somerville, a pag. 33 dello stesso volume, aveva affermato:
ho concluso che è più opportuno chiamare Mary Somerville semplicemente “scienziato” e di definire il termine in senso lato. È significativo che la prima pubblicazione del termine “scienziato” si è verificata in un’analisi del lavoro della Somerville, la recensione di Whewell del 1834 delle Connexion.
e poi
ci sono, mi sembra, molti validi motivi per chiamare Mary Somerville semplicemente “scienziato”. Questi includono: (1) il suo elevato livello di competenza, (2) l’entità della sua partecipazione alla comunità scientifica del suo tempo, (3) i suoi contributi concreti al progresso della scienza, (4) il riconoscimento da parte dei suoi colleghi nel campo della scienza e da parte del governo britannico (nella forma di una pensione governativa), (5) il fatto che il suo lavoro è stato giudicato sugli stessi standard di quello del suoi colleghi maschi, (6) il fatto che la scienza era sia la sua vocazione sia una significativa fonte di sostentamento della sua famiglia, e (7) le qualità della sua mente. (…) Il termine “scienziato” sembra particolarmente appropriato quando guardiamo la Somerville attraverso gli occhi dei suoi contemporanei, che la giudicano per gli standard del suo tempo, e non in base ai nostri più limitati criteri.
Insomma, un discorso del tutto diverso da quello propagandato da Renée Bergland (e cha ha ingannato pure me che ho attribuito in trasmissione alla Neeley intenzioni evidentemente mai espresse, neanche pensate, mi spingo a dire). La domanda è: Mary Somerville era una scienziata? La risposta è sì e se proprio c’è qualcosa da sottolineare è l’esigenza di Whewell di ribadirlo recensendone l’opera.
Per chiudere segnalo che, malgrado gli sforzi di Whewell, scientist impiegò molto tempo ad affermarsi. Ancora nel 1894, Thomas Huxley (il bulldog di Darwin) ringhiava che nessuno con un minimo di rispetto avrebbe dovuto usare quella spiacevole parola, un ibrido illegittimo di greco e latino. Se poi non siete ancora soddisfatti e vi resta del tempo e la voglia, di questo e molto altro potrete leggere in Scientist: the story of a word di Sydeny Ross.
Solar technology could face a huge hurdle in the United Kingdom. Schools and certain businesses with solar panels installed may see a 800 percent raise in taxes when a law goes into effect this April, according to The Independent. It's a harsh blow t...
La notizia della scoperta del Sistema Trappist-1 a pochi (si fa per dire) anni luce dalla Terra ha riaperto le discussioni sulla possibilità che uno dei suoi pianeti possa ospitare la vita. E la possibilità che Marte abbia ospitato vita è ormai parte della lista quotidiana di notizie della rubrica scientifica di qualunque giornale. E però, con tutti gli esperti intervistati non ho ancora sentito nessuno che invece dica la sacrosanta verità, ovvero che se dovessimo scoprire vita su Marte o su qualsiasi altro pianeta sarebbe la fine dei nostri sogni colonizzatori su questi pianeti. Fatemelo dire chiaro e tondo: scoprire la vita su un altro pianeta non è una bella notizia per vari motivi. Il primo è che non potremmo colonizzare quei pianeti, pena la contaminazione degli esploratori e futuri coloni; la seconda è che dovremmo mettere in quarantena chiunque abbia toccato suolo alieno, pena la contaminazione della vita terrestre. Non c’è niente di romantico nello studiare vita aliena. Per gli astrobiologi si tratta di un doloroso conflitto interno: studiano e amano il loro campo di studi ma poi se mai dovessero trovarsi di fronte alla vita aliena non potrebbero studiarla direttamente se non con l’ausilio di robot o dall’orbita. Il pericolo di contaminazione è tale che se qualcuno venisse a contatto con vita aliena e volesse tornare sulla Terra l’ONU potrebbe seriamente acconsentire alla quarantena totale in orbita terrestre, che significherebbe la morte per gli sfortunati contaminati. E qualsiasi tentativo di rientro non autorizzato verrebbe giustamente considerato come una minaccia tale che l’abbattimento della navicella spaziale sarebbe giustificabile.
Ci sono libri che ti fanno dire "Ci voleva un libro così, mancava proprio! Era ora che qualcuno lo scrivesse!". È quello che ho pensato di “È la medicina, bellezza. Perché è difficile parlare di salute”. Scritto (molto bene) da Silvia Bencivelli e Daniela Ovadia, entrambe giornaliste scientifiche con laurea in medicina, nel libro raccontano di truffe mediche, di bufale legate alla salute, di malattie inventate dalle aziende farmaceutiche, di illusorie “terapie alternative”, dei problemi etici degli screening medici e tanto altro. Silvia e Daniela spiegano come viene narrata la medicina sui media, usando le storie che negli ultimi anni sono salite alla ribalta della cronaca (come il negazionismo dell’AIDS o la correlazione-truffa di Wakefield tra vaccini e autismo) per mostrare l’importanza di sapersi chiedere “Come fai a dirlo?”. “Come puoi dire che A causa B?” Come fai a dire che il vaccino causi l’autismo, e che l’HIV non sia la causa dell’AIDS?
, altrimenti sarà bellamente ignorato)
Eccolo lì, che troneggia in bella vista sul bancone dei libri di Eataly, tra la biografia dello chef che ama lo scalogno e un ricettario di cucina molecolare. Il China Study, best seller della coppia padre-figlio T. Colin Campbell e Thomas M. Campbell, ha certamente contribuito a rimpinguare le casse dell’editore che lo ha tradotto. Lo dimostra il fatto che, pur sostenendo l’utilità di una dieta vegana, priva di proteine di origine animale e ben lontana dalla tradizione culinaria italiana, il saggio viene venduto nel tempio del salume doc e del formaggio di fossa.
