Figure di Lichtenberg: i ‘tatuaggi’ frattali creati dalle scariche elettriche

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Coloro che sono colpiti da un fulmine spesso sviluppano le Figure di Lichtenberg, il cui nome deriva proprio da Georg Christoph Lichtenberg, studioso tedesco che si occupò di elettricità e fece molti esperimenti in merito. Queste linee non sono altro che una sorta di disegni che vengono creati da una scarica elettrica all’interno o sulla superficie di un materiale isolante. Questa specie di tatuaggi ramificati sono un chiaro esempio di figure frattali.

Le vittime colpite da un fulmine spesso sviluppano sulla pelle un marchio rosso simile ad un tatuaggio ramificato, che sul corpo umano è causato da delicati capillari danneggiati dallo shock dello scarica elettrica. Il nome con cui si conosce tale formazione, oltre che figure, o lesioni di Lichtenberg, è fiori di fulmine.

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I principi fondamentali alla base degli esperimenti di Lichtenberg posero le basi per la moderna ricerca in fisica del plasma. Nel 1920, Arthur von Hippel e altri hanno registrato la luce delle scariche elettriche ad alta tensione sulla pellicola fotografica. Von Hippel scoprì che i pattern di Lichtenberg scaturivano dalle interazioni tra il gas ionizzato e la superficie dielettrica del materiale, e che poteva cambiare la lunghezza del modello di ramificazione semplicemente aumentando la tensione applicata o riducendo la pressione dell’aria circostante. Questo, a sua volta, ha portato all’invenzione del klydonografo, strumento per registrare le scariche di tensione connessi a picchi di potenza elevata, come ad esempio quando un fulmine colpisce una linea elettrica. L’accesso a tali dati ha permesso agli ingegneri che progettano i sistemi della rete elettrica di trovare contromisure di sicurezza efficaci contro i fulmini e simili picchi imprevisti di potenza.

Winston Kemp, l’uomo che si vede in questa foto, è diventato famoso recentemente per essere stato uno degli uomini sopravvissuti al passaggio nel suo corpo di una scarica elettrica. Il giovane fu attraversato proprio da un flusso elettrico, che lasciò sulla sua pelle le figure di Lichtenberg. Accadde mentre si trovava in giardino a raccogliere le zucche del suo orto, ma non si accorse di nulla. Quando rientrò in casa sentì il braccio dolorante e dopo poco notò la formazione delle figure di Lichtenberg sulla sua pelle.