1. Una ricetta degna di Masterchef: ingegneria, chimica e biologia

Elisa Cimetta

Scordiamoci il passato! L’Ingegneria sta allargando sempre più i propri orizzonti, creando figure professionali complete e competenti in ambiti anche lontani da quelli più tradizionali. Vi dimostrerò come una cellula umana non sia poi così diversa da un grande impianto chimico e come, di conseguenza, l’approccio ingegneristico alla soluzione di problemi biologici possa portare a risultati innovativi capaci di migliorare la nostra salute e la nostra vita. Come per un piatto ben riuscito, l’importante è studiare bene la ricetta, saper dosare gli ingredienti e usare gli attrezzi giusti!

2. Simmetrie

Riccardo Colpi, Laura Orian

La presenza o, al contrario, l’assenza di elementi di simmetria nell’universo è una caratteristica che si ripete su ogni scala: da quella macroscopica in astronomia sino a quella microscopica in chimica-fisica molecolare. La classificazione della struttura di gruppi molecolari attraverso lo studio delle loro proprietà di simmetria viene comunemente impiegata per prevedere le proprietà chimiche e le transizioni spettroscopiche della materia. In modo analogo &egrve; possibile approcciare in modo integrato la trattazione quantomeccanica del legame chimico attraverso lo studio delle simmetrie in termini di orbitali molecolari. Le tecniche utilizzate sono usualmente la diffrazione dei raggi X e la spettroscopia.

Ma cos’è, esattamente, una simmetria? E quali sono gli elementi di simmetria che possiamo prevedere di ritrovare nella materia? Un approccio scientifico di questo tema non può aver luogo che in matematica. Per poter "misurare" e "confrontare tra loro" diversi gradi di simmetria nell’universo si deve passare attraverso il concetto di gruppo di trasformazioni isometriche che lasciano inalterata una struttura. La teoria matematica dei gruppi e delle loro rappresentazioni è divenuto uno strumento irrinunciabile nella chimica per lo studio e la classificazione delle simmetrie molecolari.

"L’alchimista scopre il fosforo" di Joseph Wright of Derby (1771).

3. La scienza delle trasformazioni

Luca Dell’Amico

La chimica più di ogni altra disciplina si sviluppa sullo studio delle trasformazioni. Trasformazioni della materia, da atomi a molecole, da molecole semplici a più complesse, oppure da uno stato fisico ad un altro. Ogni trasformazione è governata da proprie leggi ed equilibri.

Una parte importante della chimica è incentrata sullo studio del Carbonio e delle sue proprietà e trasformazioni, questa parte è chiamata chimica organica. La vita si basa proprio sullo studio della materia organica e quindi sul Carbonio. Le leggi che governano le trasformazioni del Carbonio sono alla base della comprensione della vita, non solo come evento biologico ma anche psicologico.

Il seminario verterà sull’analisi di alcune trasformazioni, a partire da quelle chimiche a quelle che riguardano lo sviluppo della vita. Fino a mostrare come queste trasformazioni possono influire ed hanno influito sulle scelte di vita (più o meno personali) e sullo sviluppo della persona.