La delegazione italiana a Science on Stage 2

L'ombra della fiamma ed altri esperimenti hands-on sulla candela, ispirati a Faraday e a Leonardo

Riassunto

Uno science show di una collezione di esperimenti descritti da Faraday nel suo libro La storia chimica di una candela,integrati dalle moderne conoscenze tecnologiche e dalle straordinarie anticipazioni di Leonardo. La candela: la sua fiamma e la sua ciotola. Perché i bordi della ciotola sono più solidi della sua parte centrale? Lo stoppino e la capillarità. L'ombra scura della fiamma brillante, visualizzazione delle correnti convettive mediante la luce del sole o di una lavagna luminosa: paragone tra la descrizione di Faraday e quella di Leonardo. Tre fenomeni della fiamma: produzione di acqua sopra; di nerofumo in mezzo; di vapore di cera sotto. L'anidride carbonica spegne progressivamente tre candele. Estrarre nerofumo dalla fiamma con una carezza e il trucco del sughero. La candela si riaccende. Azioni magnetiche e azioni meccaniche sulla fiamma della candela. La respirazione dei viventi e la fiamma di una candela.

Descrizione

Le ispirazioni

Non c'è legge che, governando parte dell'universo, non entri in gioco e non si manifesti in questi fenomeni. E non c'è porta più aperta di quella offerta dai fenomeni fisici di una candela che arde per chi voglia addentrarsi nello studio delle scienze naturali.

Possiate ... meritare di essere paragonati ad una candela; ... e che, come le candele, possiate essere una luce per coloro che vi circondano e che, infine, in tutte le vostre azioni, possiate emulare la bellezza della fiamma, compiendo atti leali e precisi in sconto dei vostri debiti verso gli altri uomini.

(Faraday, La Storia Chimica di una Candela 1860 - 1861)

Le scene

• Una candela, la sua fiamma e la sua ciotola; un rapido confronto con una semplice lampada ad olio.
• Lo stoppino della candela e la capillarità, con la simulazione del fazzoletto di carta imbevuto di acqua colorata e dell'asciugamani.
• Perché i bordi della candela sono più freddi della sua parte interna? Come osservare l'aria calda ascendente verso l'alto, mediante la luce del sole o quella di un videoproiettore.
• L'ombra scura della fiamma luminosa: un rapido confronto tra le spiegazioni di Fadaray e quelle di Leonardo.
• La fiamma è cava: come vederlo con una retina spargi-fiamma di metallo o con una piccola forchetta metallica.
• Dalla fiamma esce fumo bianco e fumo nero: un rapido cambiamento con una semplice azione della mano.
• Come prendere il nerofumo della candela con una carezza della mano e con il trucco del sughero: i baffi di nerofumo.
• Due odori caratteristici: quello di una chiesa e quello dello scappamento di una vecchia auto.
• Tre effetti della fiamma: produzione di acqua sopra, nerofumo in mezzo; e vapore di cera giù.
• L'anidride carbonica spegne progressivamente le fiamme di tre candele a diverse altezze.
• Azione attrattiva e repulsiva (magnetica e meccanica) sulla fiamma di una candela.
• Puntando la luce rossa di un laser nel mezzo della fiamma : le particelle di nerofumo della fiamma non producono scattering.
• Puntando la luce rossa di un laser nella cera : si osservano fenomeni di diffusione e d'interferenza (speckles) nel cilindro di cera.

Approfondimenti

Maggiori dettagli sul tema possono essere reperiti in questo documento.

Il tema è stato trattato in un workshop che si è tenuto a Calitri (Avellino) nel mese di agosto 2007. Puoi accedere alla relativa galleria fotografica.

Fotografie