Mar 3

Minkowski per tutti. 7: fotoni ed elettroni in movimento **

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Un facile esercizio grafico che ci permette di determinare le velocità relative tra particelle (o quello che sono) tra le più agitate dell'Universo: fotoni ed elettroni. Nel riferimento in quiete sta il solito neutrone, pigro come pochi.

Gen 1

C’è tanto spazio laggiù in fondo… (soluzione del quiz di fine anno) **

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Approfitto della soluzione del quiz di Capodanno per un brutale assaggio della materia (non dei cibi festivi!) e delle interazioni fondamentali. Cosa c’è di meglio della celebre frase di Feynman per il titolo? Su suggerimento di Paolo (il papallicolo) penso proprio che faremo uscire, tra non molto, un articolo ben più corposo e accurato sulle interazioni fondamentali…

Ott 9

La favola di Michelson e dei due fotoni *

Figura 1

Questo articolo rappresenta la soluzione del quiz che è valso un premio Nobel al grande Michelson. Tuttavia ne ho approfittato per spiegare l’esperimento che ha cambiato la fisica (oltre che essere un fallimento… ma ce ne fossero tanti così!), in modo veramente elementare, sotto forma di una favola. Ciò ha comportato qualche inesattezza, che giudico, però, di secondaria importanza rispetto al concetto di fondo. Seguirà tra breve l’articolo “serio” che metterà le cose a posto. Per adesso, seguendo il nostro stile, giudico la favola vietata ai maggiori di X anni, con X che tende a infinito…

Set 5

La realtà è solo una delle tante versioni della favola dell’Universo? **

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Determinismo, evoluzione dell’Universo, attori, scelte, decisioni, gravità, entropia… quante belle parole che dicono tutto e niente. Si avvicinano ai perché, ma poi ci girano intorno o tornano indietro. Eppure sarebbe così semplice se ci affidassimo a una favola per bambini o poco più. E se poi non è la realtà, poco male: abbiamo già visto come sia praticamente impossibile definirla…

Apr 23

ABERRAZIONE DELLA LUCE. 12: la radiazione di sincrotrone **

Figura 4

Concludiamo l'aberrazione della luce con un effetto molto particolare, di elevatissima energia, che contraddistingue i getti relativistici degli attori più potenti del Cosmo: la radiazione di sincrotrone, un altro bellissimo gioco messo in piedi da elettroni e fotoni, in grandissima forma, aiutati da un campo magnetico.

Giu 15

!! La vita nasce al centro delle galassie ? **

La regione Sagittarius (Sgr) B2, una enorme zona di formazione stellare. Fonte: B. Saxton, NRAO/AUI/NSF e N.E. Kassim, Naval Research Laboratory, Sloan Digital Sky Survey.

Scoperta la prima molecola chirale vicino al centro della nostra galassia. Nel contempo si scopre anche che elettroni molto “deboli” sono capaci di dare le “martellate” decisive alla formazione della scultura della vita, in perfetto accordo con i loro amici, molto energetici, fotoni ultravioletti. Una catena di montaggio fantastica si sta delineando nell’Universo e la scuola continua a nascondere per paura o ignoranza la Meccanica Quantistica. Forza ragazzi, pensateci da soli: il futuro è bellissimo e potrete diventare veri amici dei dominatori del Cosmo, quelle gioiose e simpatiche particelle che giocano come i bimbi di una volta.

Gen 14

Lavori separati per galassie diverse *

Una delle fasi più importanti e -in parte- ancora misteriosa nella storia dell’Universo riguarda il periodo che va da circa 380 000 anni fino a circa un miliardo di anni dopo il Big Bang. E’ la fase in cui si è costruito l’Universo odierno e si è permesso di … vederlo. La conosciamo abbastanza bene, in via teorica, ma nuove osservazioni hanno forse evidenziato lavori diversi per galassie diverse. Questo articolo l’ho scritto in modo molto divulgativo, sperando che raggiunga anche i più piccoli e i meno preparati. Ovviamente, ho esagerato con paragoni e similitudini. Ma, ormai, mi conoscete e sapete leggere tra le righe.

Ott 29

Le “bucce” dell’Universo: un tentativo per un nuovo insegnamento?

Ultimamente, sto picchiando “duro” sul bisogno di cambiare il metodo di insegnamento della fisica fin dalle scuole elementari o -almeno- dalle medie. Forse è l’unico sistema per cercare di accendere nuove fiammelle di pensiero. Parlare è bello, ma bisogna anche passare ai fatti. Faccio, perciò, un tentativo per introdurre uno dei concetti base del Cosmo: l’interazione tra fotoni ed elettroni. Più in generale, esso può servire anche a definire l’atomo. Consideratelo solo uno “schema” operativo, un’idea che ciascuno di voi può integrare e modificare, sia su questo sito sia nella spiegazione verso i più piccoli. Ricordiamoci che sono loro ad avere la mente più libera e pronta per recepire concetti che vanno contro la logica normale. Proviamoci e chissà che non si riesca a smuovere una tradizione sicuramente obsoleta. Ancora una volta devo ringraziare Feynman che mi ha abituato a cercare sempre la semplificazione, da cui nasce quasi automatica qualsiasi teoria successiva.

Mar 11

Dall'atomo alle stelle e viceversa: struttura atomica, righe spettrali ed elettroni saltellanti ***

L'Universo è composto di materia. Per studiare la materia bisogna munirsi sia di un telescopio che di un microscopio, ossia guardare sia l'infinitamente grande che l'infinitamente piccolo. In altre parole, si deve saltare con naturalezza dalle stelle agli atomi e ai suoi principali componenti. Questo lungo articolo cerca di fare proprio questo, con le sue ovvie limitazioni. Non è altro che l'unione rielaborata degli articoli sulla storia dell'atomo e sulla spettroscopia.

Mar 4

Effetti e principi della Meccanica Quantistica ***

Abbiamo già trattato la meccanica quantistica sia attraverso il celeberrimo esperimento della doppia fenditura, sia attraverso l'elettrodinamica quantistica (QED), entrambi frutto del genio di Feynman. Raccontando la storia dell'atomo e la base della spettroscopia, abbiamo conosciuto il miracolo matematico di Planck e del suo pacchetto d'energia. Vale la pena, in questo articolo, riunire i principi fondamentali della meccanica quantistica e gli effetti più rilevanti. Ovviamente, il tutto in una veste estremamente divulgativa e, per quanto possibile, collegata alla meccanica classica.

Gen 9

L'elettrodinamica quantistica: l'ottica sotto un'ottica diversa ***/****

Elettrodinamica quantistica: un nome che incute paura solo a pronunciarlo. Tuttavia, vale la pena non farsi spaventare. Con una fatica mentale non eccessiva si riesce a descrivere la maggior parte dei fenomeni dell'ottica di tutti i giorni e si comprende perfettamente come l'interazione tra luce e materia sia, in fondo, riconducibile a pochissime azioni sempre uguali a se stesse che coinvolgono due sole particelle: il fotone e l'elettrone. E' doveroso dire che la prima parte (prima di entrare nello spaziotempo) è decisamente più semplice. Dopo le cose si complicano un poco e l'attenzione deve crescere. Alla fine, però, vi sentirete veramente "sazi" e la meccanica quantistica vi apparirà molto meno incomprensibile anche se, sempre, priva di logica.

Ott 17

Spettroscopia 3. L’arcobaleno non è nel vetro *

Ci avviciniamo sempre più alla decodificazione del messaggio luminoso inviatoci dalle stelle. Prima però bisogna comprendere molto bene cosa rappresenti veramente la luce e come possa essere trasmessa. Non si può fare a meno di introdurre la meccanica quantistica, anche se solo sfiorandola. Ovviamente, per i lettori di questo blog, essa è ormai una vecchia e cara amica, anche se un po’ … bizzarra.

Ott 6

La meravigliosa avventura dell’atomo. 4: aspettando Bohr e la spettroscopia *

Un momento di pausa e di chiarezza prima di proseguire con l’atomo e sconfinare nella spettroscopia. Ho deciso di mandare avanti le cose in contemporanea, dato che ormai i legami si sono fatti troppo stretti. Una pausa in attesa di far rinascere l’Universo!

Giu 3

Il termometro perfetto della luce *

termometro di luce

Il più preciso termometro esistente è stato realizzato ad Adelaide (Australia). Ancora una volta è la luce a permettere questo risultato prodigioso. Forse sarebbe ora di conoscere meglio il nostro carissimo amico fotone, quella strana particella che non sempre è tale… Arrivederci a luglio…