“Angels and demons”, l’arte che aiuta la scienza

Grazie all'opera di Escher, è stato possibile ad un gruppo di ricercatori, prevedere il modo in cui la materia si deforma, in particolar modo per quanto concerne le valanghe e i terremoti.

L’opera dall’artista olandese Maurits Cornelis Escher, realizzata nel 1960, Cerchio Limite IV (Paradiso e Inferno), in particolar modo la disposizione psichedelica di Angeli e diavoli, è stata motivo di studio da parte di un gruppo internazionale di ricerca che ha coinvolto il Politecnico di Milano e l’Università di Padova e le cui ricerche sono state  pubblicate su Physical Review Letters.

La disposizione dell’opera è stata utile per capire meglio come si generano frane, valanghe, terremoti e come si deformano i materiali nel micro e nanomondo.

Paolo Biscari, professore di fisica della materia del Politecnico di Milano, ci spiega: “L’incisione di Escher è legata al lavoro di matematici che nella metà del secolo scorso stavano esplorando le proprietà degli spazi iperbolici, ovvero spazi dove non vigono le leggi della geometria euclidea, per cui può accadere che due rette parallele si allontanino o si avvicinino.

Proprio grazie all’osservazione di questa particolare disposizione dell’opera, i ricercatori sono riusciti ad elaborare una nuova tipologia di approccio per descrivere, attraverso la matematica, i fenomeni di deformazione di materiali complessi.

La ricerca si è focalizzata sull’intreccio che Angeli e diavoli creano, portandoli ad intuire che ogni punto dello spazio iperbolico, come quelli presenti nell’opera, possono essere associati a una forma di un corpo cristallino, come ad esempio un metallo.

Nelle deformazioni presenti, il materiale cambia, ogni volta, passando ad esempio dalla forma associata di un angelo a quella associata a uno degli angeli più vicini.

Il professor Biscari, infine, conclude che: ” I corpi seguono dunque delle vie preferenziali per cambiare forma, e se alcune deformazioni (quelle elastiche) possono tornare indietro, altre (quelle plastiche) non possono farlo. Questo ci aiuta a capire meglio come cambiano forma i materiali nel micro e nanomondo, ma anche i meccanismi che generano frane, valanghe e terremoti, dove a volte lunghe sollecitazioni sembrano non generare alcuna deformazione finché un piccolissimo cambiamento scatena il fenomeno.

 

 

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