Temperatura e colore sono proprietà tra loro strettamente collegate non solo nelle sinestesie dei poeti e dei pittori, ma nella fisica stessa della luce. Intanto, perché i nostri occhi possano vedere qualcosa, in vista attorno a noi ci devono essere dei corpi a una temperatura superiore ai 525° C, che è la temperatura della fiamma di una candela. I corpi sopra questa temperatura emettono una radiazione visibile e colorata, di un colore che varia a seconda della temperatura. Il Sole, per esempio, è una stella gialla, ma ce ne sono anche di rosse e di azzurrine. La radiazione che vedono i nostri occhi è soltanto una parte della radiazione emessa da ogni sorgente di luce. Il Sole è considerato una stella gialla perché emette soprattutto radiazione nella frequenza del giallo, ma è una sorgente di onde elettromagnetiche anche in tutte le altre bande dello spettro, a frequenze sia maggiori che minori di quelle della luce del nostro arcobaleno. Con particolari filtri e speciali pellicole è possibile escludere la porzione visibile della radiazione del Sole (o di apposite lampade e flash) e registrarne solo la radiazione ultravioletta, oppure solo quella infrarossa. Le fotografie che ne risultano, oltre a un’atmosfera decisamente onirica, possono avere un certo interesse scientifico e vengono difatti utilizzate anche nella diagnostica medica e nella pratica di laboratorio. Ma non è di queste immagini che dobbiamo parlare questa volta. Le fotografie agli infrarossi utilizzate in medicina, per esempio per lo studio delle variazioni del sistema vascolare, non mostrano la temperatura della pelle, ma, grazie alla sua relativa trasparenza a quelle radiazioni, rivelano piuttosto quello che ci sta immediatamente sotto. La tecnica con cui sono realizzate le immagini che presentiamo in questo numero permette invece di vedere proprio questa temperatura.

Il fatto generale su cui si basa la teletermografia è che tutti i corpi a una temperatura sopra lo zero assoluto emettono un certa radiazione, anche se, come si è già detto, per i corpi a una temperatura inferiore ai 525° C questa radiazione non è sufficiente a farceli vedere al buio. Per quanto si tenda a parlare genericamente di immagini agli infrarossi, la lunghezza d’onda delle radiazioni visualizzate dalle immagini termografiche è circa mille volte superiore a quella registrata dalla fotografia agli infrarossi. Quando si parla di fotografia agli infrarossi, si sta infatti parlando di radiazione nelle bande dell’infrarosso vicino. La teletermografia invece è nata, nella seconda metà del secolo scorso, con la messa a punto di una strumentazione in grado di visualizzare la radiazione emessa dai corpi nelle bande dell’infrarosso lontano. Mentre per emettere nell’infrarosso vicino occorrono temperature prossime a quella del fuoco, le frequenze dell’infrarosso lontano corrispondono a temperature compatibili con la vita.

I sensori attualmente disponibili permettono di distinguere i decimi di grado centi-grado, con una risoluzione spaziale dell’ordine dei millimetri quadrati. Si possono ottenere così delle immagini della distribuzione della temperatura superficiale degli oggetti in un dato ambiente; anche di notte, o comunque in assenza di sorgenti di luce visibile. La teletermografia è stata soprattutto sviluppata per applicazioni industriali, militari e per la sorveglianza. In diagnostica medica, dopo un lungo periodo di “disgrazia” (dovuta soprattutto a un eccessivo numero di falsi positivi nell’ambito della diagnostica senologica), sta oggi recuperando un certo favore, anche perché si tratta di una tecnica assolutamente non invasiva. Se si seguono gli opportuni protocolli, permette inoltre di ottenere risultati clinicamente significativi e confrontabili nel tempo. In oncologia è utilizzata come indice di una possibile insorgenza di neoplasie al seno e per la diagnosi di alcuni melanomi. In dermatologia pediatrica è utilizzata per seguire meglio la diffusione di dermatiti atopiche e per accertare la diagnosi di angioma benigno. L’uso più interessante è la visualizzazione del dolore specialmente nelle emicranie, nei mal di schiena e in generale in tutte quelle patologie che comportano alterazioni della normale distribuzione termica in prossimità di zone superficiali del corpo umano (cf. L’Indagine termografica nel sito dell’Istituto di Fisica Medica, Sanitaria e Ambientale dell’Università di Messina ).

Le immagini termografiche digitali sono realizzate associando ai valori di temperatura rilevati dal sensore dei valori cromatici secondo una scala che nella termografia medica spesso, anche se non necessariamente, è quella dello spettro della luce visibile, dal rosso al violetto. La temperatura della pelle è così di nuovo collegata a quella del colore, in una specie di sinestesia scientifica.

In alto, il dorso di un uomo che non presenta significative asimmetrie termiche. L’immagine è tratta dal sito della clinica Brioschi di Curitiba (Paraná, Brasil). In basso, due termogrammi del viso, in presenza di emicrania (a sinistra) e in condizioni normali (a destra); le due immagini sono state realizzate dal Prof. Giuseppe Vermiglio e dal Dott. Carlo Sansotta presso il Laboratorio Elaborazioni Immagini Diagnostiche del Dipartimento di Protezionistica Ambientale, Sanitaria e Industriale della Università di Messina. Tutte e tre le immagini sono in falsi colori, ma la scala cromatica utilizzata non è la stessa.

2013-08-23T10:33:26+00:00sabato 1 febbraio 2003|Categories: cartoline dalla scienza|Tags: , , , , |

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