In questo filmato possiamo vedere un esperimento che dimostra che l'acqua è un buon conduttore di calore. A rigore non è proprio così, perché l'acqua ha un basso coefficiente di conduzione del calore, ma riesce a trasmettere energia in maniera piuttosto efficace sfruttando un altro fenomeno, quello della convezione.
Nel video vediamo che si può mettere un pallone direttamente sopra il calore di una fiamma e il pallone non scoppia. Possiamo usare la conduzione del calore per conoscere il trasferimento del calore durante l'esperimento.
Buona visione a tutti.
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domenica 2 febbraio 2014
giovedì 30 gennaio 2014
Equazioni di Maxwell, derivazione di base (video lezione)
Come si possono ricavare in maniera semplice le equazioni di Maxwell? In questo filmato possiamo vedere una interessante video lezione dedicata alle equazioni di Maxwell.
Queste equazioni sono molto importanti perché sono quelle che descrivono in maniera completa i campi elettromagnetici e le onde elettromagnetiche. Una delle cose più interessanti è che grazie a queste equazioni, Maxwell riuscì a calcolare la velocità di propagazione di un'onda elettromagnetica e scoprì che questa velocità era esattamente la stessa che già alla sua epoca era stata misurata come velocità della luce.
Un successo straordinario? Lo fu davvero e ancora oggi possiamo dire che le equazioni di Maxwell hanno proiettato l'umanità verso la fisica moderna.
Nel filmato (in inglese) possiamo vedere la spiegazione di una derivazione di base delle equazioni di Maxwell.
Buona visione a tutti (è disponibile solo il link perché l'incorporamento è stato disattivato dall'utente).
http://www.youtube.com/watch?v=AWI70HXrbG0&feature=share
Queste equazioni sono molto importanti perché sono quelle che descrivono in maniera completa i campi elettromagnetici e le onde elettromagnetiche. Una delle cose più interessanti è che grazie a queste equazioni, Maxwell riuscì a calcolare la velocità di propagazione di un'onda elettromagnetica e scoprì che questa velocità era esattamente la stessa che già alla sua epoca era stata misurata come velocità della luce.
Un successo straordinario? Lo fu davvero e ancora oggi possiamo dire che le equazioni di Maxwell hanno proiettato l'umanità verso la fisica moderna.
Nel filmato (in inglese) possiamo vedere la spiegazione di una derivazione di base delle equazioni di Maxwell.
Buona visione a tutti (è disponibile solo il link perché l'incorporamento è stato disattivato dall'utente).
http://www.youtube.com/watch?v=AWI70HXrbG0&feature=share
mercoledì 15 gennaio 2014
Camminare sulle acque? I fluidi non newtoniani.
Camminare sulle acque? Sappiamo bene che non è possibile camminare sulla superficie dell'acqua (a meno che non si sia dotati di qualche potere particolare ;-) ). Però, se si fa ricorso ad un "fluido non newtoniano", possiamo camminarci di sopra senza sprofondare; basta che si cammini abbastanza velocemente. I fluidi non newtoniani hanno la caratteristica di essere quasi solidi se li si colpisce velocemente, ma diventano subito fluidi se li si colpisce a bassa velocità. Questa loro caratteristica deriva dalla loro particolare struttura chimica molecolare.
In questo filmato possiamo vedere una piccola piscina riempita da 8000 litri di un fluido non newtoniano a Kuala Lumpur. Si può camminare, ma anche correre, fare ginnastica e danzare.
Buona visione a tutti.
In questo filmato possiamo vedere una piccola piscina riempita da 8000 litri di un fluido non newtoniano a Kuala Lumpur. Si può camminare, ma anche correre, fare ginnastica e danzare.
Buona visione a tutti.
giovedì 26 dicembre 2013
Perché di notte il cielo è buio?
Perché di notte il cielo è nero? Si sarebbe tentati di pensare che la soluzione sia ovvia: non c'è il Sole! Ma l'unica ragione per cui il cielo appare azzurro di giorno è che la luce del Sole viene diffusa dall'atmosfera; se questa non ci fosse (come sulla Luna), il cielo sarebbe sempre nero, anche quando brilla il Sole. Quindi bisogna riformulare la domanda: perché lo spazio è nero?
Cioè, lo spazio è pieno di stelle, innumerevoli stelle, che splendono tutte almeno quanto splende il Sole, e, in un universo infinito ed eterno, qualunque direzione si scelga, se si guarda abbastanza lontano in quella direzione, vedrai una stella o una galassia. Quindi tutto il cielo dovrebbe essere luminoso come il Sole, giorno e notte!
Dato che questo non avviene, il fatto che di notte il cielo sia nero significa che c'è un punto lontano da noi in cui le stelle e le galassie, semplicemente, finiscono? Un confine tra qualcosa e niente? Esiste quindi un bordo nell'Universo?
Non esattamente. Tutti i dati a nostra disposizione sembrano indicare che lo spazio non ha un bordo, ma l'Universo sì. Non un bordo spaziale, ma un bordo temporale. Infatti l'Universo ha avuto un inizio. 13,7 miliardi di anni fa l'Universo era così minuscolo, denso e caldo che la nozione stessa di spazio-tempo non aveva più alcun senso. Dato che è passato un tempo finito da questo inizio, alcune delle stelle necessarie a riempire il cielo affinché ci sia "luminosità in ogni direzione", sono così distanti che la loro luce non ha ancora avuto il tempo per raggiungerci.
Inoltre, quando osserviamo abbastanza lontano, con i radiotelescopi, arriviamo a vedere anche la luce emessa dal Big Bang, detta radiazione di fondo cosmica. Questa è il "flash" di energia emesso dal Big Bang. Da ciò si deduce che il cielo di notte non è veramente "nero", ma la radiazione delle galassie più distanti e del Big Bang, sono talmente "spostate verso il rosso" dall'espansione cosmica che non cade più nel dominio della luce visibile.
Se i nostri occhi fossero sensibili alle microonde o alle onde radio, il cielo di notte non sarebbe affatto nero.
Tutto ciò che ho scritto (e anche qualcosa in più) lo potete trovare in questo filmato spiegato con bellissime vignette.
Buona visione a tutti.
Cioè, lo spazio è pieno di stelle, innumerevoli stelle, che splendono tutte almeno quanto splende il Sole, e, in un universo infinito ed eterno, qualunque direzione si scelga, se si guarda abbastanza lontano in quella direzione, vedrai una stella o una galassia. Quindi tutto il cielo dovrebbe essere luminoso come il Sole, giorno e notte!
Dato che questo non avviene, il fatto che di notte il cielo sia nero significa che c'è un punto lontano da noi in cui le stelle e le galassie, semplicemente, finiscono? Un confine tra qualcosa e niente? Esiste quindi un bordo nell'Universo?
Non esattamente. Tutti i dati a nostra disposizione sembrano indicare che lo spazio non ha un bordo, ma l'Universo sì. Non un bordo spaziale, ma un bordo temporale. Infatti l'Universo ha avuto un inizio. 13,7 miliardi di anni fa l'Universo era così minuscolo, denso e caldo che la nozione stessa di spazio-tempo non aveva più alcun senso. Dato che è passato un tempo finito da questo inizio, alcune delle stelle necessarie a riempire il cielo affinché ci sia "luminosità in ogni direzione", sono così distanti che la loro luce non ha ancora avuto il tempo per raggiungerci.
Inoltre, quando osserviamo abbastanza lontano, con i radiotelescopi, arriviamo a vedere anche la luce emessa dal Big Bang, detta radiazione di fondo cosmica. Questa è il "flash" di energia emesso dal Big Bang. Da ciò si deduce che il cielo di notte non è veramente "nero", ma la radiazione delle galassie più distanti e del Big Bang, sono talmente "spostate verso il rosso" dall'espansione cosmica che non cade più nel dominio della luce visibile.
Se i nostri occhi fossero sensibili alle microonde o alle onde radio, il cielo di notte non sarebbe affatto nero.
Tutto ciò che ho scritto (e anche qualcosa in più) lo potete trovare in questo filmato spiegato con bellissime vignette.
Buona visione a tutti.
mercoledì 11 dicembre 2013
Come funziona il Sole? (video)
In questo filmato da un minuto, possiamo trovare una bella spiegazione del perché il Sole riesce a fornirci la sua indispensabile energia.
Lo sapevate che se il Sole fosse alimentato dalla combustione, ad esempio, di benzina o legno, si sarebbe spento in poche migliaia di anni? Come mai invece splende da quasi 5 miliardi di anni? In realtà il Sole è come un grande sottomarino nucleare nel cielo. Infatti è alimentato da reazioni nucleari che fondono insieme nuclei di idrogeno per formare elio e anche altri elementi più pesanti. Queste reazioni di fusione rilasciano enormi quantità di energia. In questo modo il Sole sta lentamente convertendo la sua massa in energia, sotto forma di luce. Ed ha ancora abbastanza carburante per durare altri 5 miliardi di anni.
La cosa più curiosa è che sulla Terra abbiamo bisogno di rendere l'idrogeno 100 volte più caldo rispetto a come è nel Sole per ottenere una reazione di fusione. Come mai sul Sole bastano temperature più basse? Si tratta del famoso effetto tunnel.
L'effetto tunnel consiste nel fatto che esiste una piccola possibilità che gli atomi di idrogeno si fondano lo stesso anche se non hanno abbastanza energia. Il Sole è così grande ed ha così tanto idrogeno che questa piccola probabilità diventa una continua certezza. Ed è questo straordinario effetto quantistico che, alla fine, tiene il Sole acceso!
Nel seguente filmato potete vedere quanto ho appena scritto con delle divertenti vignette. Buona visione a tutti.
Lo sapevate che se il Sole fosse alimentato dalla combustione, ad esempio, di benzina o legno, si sarebbe spento in poche migliaia di anni? Come mai invece splende da quasi 5 miliardi di anni? In realtà il Sole è come un grande sottomarino nucleare nel cielo. Infatti è alimentato da reazioni nucleari che fondono insieme nuclei di idrogeno per formare elio e anche altri elementi più pesanti. Queste reazioni di fusione rilasciano enormi quantità di energia. In questo modo il Sole sta lentamente convertendo la sua massa in energia, sotto forma di luce. Ed ha ancora abbastanza carburante per durare altri 5 miliardi di anni.
La cosa più curiosa è che sulla Terra abbiamo bisogno di rendere l'idrogeno 100 volte più caldo rispetto a come è nel Sole per ottenere una reazione di fusione. Come mai sul Sole bastano temperature più basse? Si tratta del famoso effetto tunnel.
L'effetto tunnel consiste nel fatto che esiste una piccola possibilità che gli atomi di idrogeno si fondano lo stesso anche se non hanno abbastanza energia. Il Sole è così grande ed ha così tanto idrogeno che questa piccola probabilità diventa una continua certezza. Ed è questo straordinario effetto quantistico che, alla fine, tiene il Sole acceso!
Nel seguente filmato potete vedere quanto ho appena scritto con delle divertenti vignette. Buona visione a tutti.
martedì 3 dicembre 2013
Le grandi scoperte della scienza: la Fisica
Non è facile trovare dei buoni documentari scientifici su YouTube in italiano. In questo caso ho avuto fortuna e ho trovato questo bellissimo filmato che parla delle grandi scoperte della scienza e in particolare delle grandi scoperte della Fisica da Galileo ad oggi. Una carrellata storica su come la Fisica, in soli quattro secoli, grazie al metodo scientifico sperimentale, ha cambiato totalmente la nostra conoscenza dell'Universo ed ha rivoluzionato la nostra tecnologia.
Si tratta di una visione molto consigliata per i giovani che in Italia non sono sufficientemente sollecitati ad appassionarsi di questioni scientifiche.
Buona visione a tutti, e speriamo che tutto questo vi appassioni.
Si tratta di una visione molto consigliata per i giovani che in Italia non sono sufficientemente sollecitati ad appassionarsi di questioni scientifiche.
Buona visione a tutti, e speriamo che tutto questo vi appassioni.
lunedì 2 dicembre 2013
Il gatto di Schrödinger
Si avverte che nel seguente video nessun gatto è stato maltrattato ;-) Tornando seri, avete mai sentito parlare del gatto di Schrödinger? Probabilmente molti di voi conosceranno una versione di questo famoso esperimento mentale.
Si tratta di mettere un gatto in un bunker con dell'esplosivo instabile che ha il 50% di probabilità di esplodere nel minuto successivo e il 50% di non fare niente. Bisogna sapere che la versione con l'esplosivo è quella che dobbiamo ad Einstein, Schrödinger preferiva ricorrere ad una fiala di gas velenoso.
In buona sostanza, finché non guardiamo nel bunker, non sappiamo se il gatto è vivo o morto; quando guardiamo lo troviamo o vivo o morto. Ma se ripetiamo l'esperimento molte volte e con molti gatti, bunker ed esplosivi, vedremo che metà delle volte il gatto sopravvive, e l'altra metà delle volte non avrà la stessa fortuna...
L'interpretazione della Meccanica Quantistica è che prima di guardare, il gatto sia in una sovrapposizione di stati, cioè sarebbe sia morto che vivo ed è la nostra azione del guardare che forzerebbe la natura a prendere una decisione. In pratica la nostra curiosità potrebbe uccidere il gatto. A questo punto mettiamoci dal punto di vista del gatto all'interno del bunker. Esso vedrà l'esplosivo saltare in aria e poi muore, oppure l'esplosivo non salta in aria e il gatto non vede nulla. Non c'è l'opzione: "l'esplosivo è saltato in aria e il gatto non l'ha visto esplodere". La realtà del gatto è profondamente legata all'esito dell'esperimento ed è la nostra osservazione dell'esperimento che costringe la natura a "collassare" in una opzione o nell'altra.
Anche noi siamo come il gatto: o il gatto muore e lo vediamo morto, oppure vive e lo vediamo vivo. Chi ci sta osservando per costringere la natura a collassare in una realtà?
Oppure entrambe le possibilità avvengono in parallelo all'interno di un multiverso più grande?
Questo problema del "collassare in una realtà" è una delle più grandi domande senza risposta nella Meccanica Quantistica. Personalmente non è nemmeno un problema molto grave, perché una cosa è la teoria scientifica della Meccanica Quantistica con la sua descrizione, una cosa ben diversa è la sua interpretazione, che è più una questione filosofica.
Bene, a questo punto godetevi il filmato che descrive quanto ho scritto con delle simpatiche vignette.
Buona visione a tutti. (Purtroppo per il momento è disponibile solo il link).
http://www.youtube.com/watch?v=IOYyCHGWJq4&feature=share
Si tratta di mettere un gatto in un bunker con dell'esplosivo instabile che ha il 50% di probabilità di esplodere nel minuto successivo e il 50% di non fare niente. Bisogna sapere che la versione con l'esplosivo è quella che dobbiamo ad Einstein, Schrödinger preferiva ricorrere ad una fiala di gas velenoso.
In buona sostanza, finché non guardiamo nel bunker, non sappiamo se il gatto è vivo o morto; quando guardiamo lo troviamo o vivo o morto. Ma se ripetiamo l'esperimento molte volte e con molti gatti, bunker ed esplosivi, vedremo che metà delle volte il gatto sopravvive, e l'altra metà delle volte non avrà la stessa fortuna...
L'interpretazione della Meccanica Quantistica è che prima di guardare, il gatto sia in una sovrapposizione di stati, cioè sarebbe sia morto che vivo ed è la nostra azione del guardare che forzerebbe la natura a prendere una decisione. In pratica la nostra curiosità potrebbe uccidere il gatto. A questo punto mettiamoci dal punto di vista del gatto all'interno del bunker. Esso vedrà l'esplosivo saltare in aria e poi muore, oppure l'esplosivo non salta in aria e il gatto non vede nulla. Non c'è l'opzione: "l'esplosivo è saltato in aria e il gatto non l'ha visto esplodere". La realtà del gatto è profondamente legata all'esito dell'esperimento ed è la nostra osservazione dell'esperimento che costringe la natura a "collassare" in una opzione o nell'altra.
Anche noi siamo come il gatto: o il gatto muore e lo vediamo morto, oppure vive e lo vediamo vivo. Chi ci sta osservando per costringere la natura a collassare in una realtà?
Oppure entrambe le possibilità avvengono in parallelo all'interno di un multiverso più grande?
Questo problema del "collassare in una realtà" è una delle più grandi domande senza risposta nella Meccanica Quantistica. Personalmente non è nemmeno un problema molto grave, perché una cosa è la teoria scientifica della Meccanica Quantistica con la sua descrizione, una cosa ben diversa è la sua interpretazione, che è più una questione filosofica.
Bene, a questo punto godetevi il filmato che descrive quanto ho scritto con delle simpatiche vignette.
Buona visione a tutti. (Purtroppo per il momento è disponibile solo il link).
http://www.youtube.com/watch?v=IOYyCHGWJq4&feature=share
domenica 1 dicembre 2013
Come superare la velocità della luce!
Sappiamo perfettamente che la teoria della Relatività Speciale (o ristretta) di Einstein impone una velocità cosmica limite: nulla può superare la velocità della luce. In particolare i corpi dotati di massa, questa velocità non possono nemmeno raggiungerla, quelli privi di massa (come i fotoni), possono muoversi solo alla velocità della luce.
In realtà la definizione corretta non è proprio questa, il vero postulato della Relatività Speciale dice che la luce si muove alla stessa velocità in tutti i sistemi di riferimento, da questo poi discende il fatto che nessun corpo dotato di massa può muoversi più velocemente della luce in un dato sistema di riferimento.
Però esiste un "trucchetto" per superare la velocità della luce.
Supponiamo di puntare un fascio laser sulla Luna, lo spot luminoso attraversa il diametro lunare in circa mezzo millisecondo, ciò significa che si muove circa 20 volte più velocemente della luce. I singoli fotoni emessi dal laser si muovono verso la Luna alla velocità della luce, ma l'immagine del punto luminoso si muove 20 volte più velocemente.
In questo caso non viene violata alcuna legge fisica, perché ciò che si sta muovendo non è un corpo fisico, ma una immagine.
Nel seguente filmato possiamo vedere quanto ho appena scritto in una sequenza di simpatiche vignette. Buona visione a tutti.
In realtà la definizione corretta non è proprio questa, il vero postulato della Relatività Speciale dice che la luce si muove alla stessa velocità in tutti i sistemi di riferimento, da questo poi discende il fatto che nessun corpo dotato di massa può muoversi più velocemente della luce in un dato sistema di riferimento.
Però esiste un "trucchetto" per superare la velocità della luce.
Supponiamo di puntare un fascio laser sulla Luna, lo spot luminoso attraversa il diametro lunare in circa mezzo millisecondo, ciò significa che si muove circa 20 volte più velocemente della luce. I singoli fotoni emessi dal laser si muovono verso la Luna alla velocità della luce, ma l'immagine del punto luminoso si muove 20 volte più velocemente.
In questo caso non viene violata alcuna legge fisica, perché ciò che si sta muovendo non è un corpo fisico, ma una immagine.
Nel seguente filmato possiamo vedere quanto ho appena scritto in una sequenza di simpatiche vignette. Buona visione a tutti.
venerdì 29 novembre 2013
Come funziona il radar, spiegato in 10 secondi
Radar significa RAdio Detection And Ranging la cui traduzione letterale sarebbe: "individuazione e misurazione di distanza via radio". La distanza di un oggetto è data dal prodotto tra il tempo e la velocità delle onde radio riflesse dall'oggetto stesso, diviso per 2. Come mai si usano onde radio? Perché a causa della loro lunghezza d'onda possono attraversare aria, nebbia, nuvole e altri ostacoli analoghi. Sarebbe possibile usare anche la luce per l'individuazione e la misurazione di distanza, in questo caso si parlerebbe di Lidar (Light Detection And Ranging).
Buona visione del filmato.
Buona visione del filmato.
mercoledì 27 novembre 2013
Cos'è la materia oscura? La Fisica in un minuto.
Avete mai avuto l'impressione che fuori ci sia qualcosa di più grande, qualcosa che non potete vedere? In effetti c'è e si chiama materia oscura. La materia oscura è sparsa nello spazio e inghiotte la Via Lattea e le altre galassie. E' quattro volte più abbondante della materia visibile e finora non è mai stata vista in maniera diretta.
Come facciamo a sapere che c'è? A causa della gravità. Una galassia è come una gigantesca giostra su cui sono salite tutte le stelle. Per rimanere a bordo, ogni stella deve tenersi stretta (e qui entra in gioco la gravità), altrimenti verrebbe spazzata via nello spazio. Il problema è che la forza di gravità dovuta a tutte le stelle che vediamo non è abbastanza forte per tenere unite le galassie (tutte le stelle dovrebbero sfuggire via dalla giostra). Ma le stelle non sfuggono. E' come se ci fosse una corda invisibile che le aiuta a mantenersi a bordo. I fisici ritengono che questa corda sia la forza gravitazionale dovuta a materia che non possiamo vedere, da qui il nome di materia oscura.
Come facciamo a conoscere la velocità delle stelle appartenenti a galassie lontane? L'effetto doppler (che è la causa del perché la sirena della polizia si sente a toni più alti quando la volante si avvicina e a toni più bassi quando si allontana) funziona anche per la luce. E' così che funziona l'autovelox, ed è così che gli astronomi misurano la velocità di rotazione delle galassie.
La cosa affascinante è che utilizziamo ciò che si può vedere per avere informazioni su ciò che non si può vedere.
Nel seguente video (della durata di poco più di un minuto), possiamo vedere ciò che ho scritto accompagnato da simpatiche vignette.
Buona visione a tutti.
Come facciamo a sapere che c'è? A causa della gravità. Una galassia è come una gigantesca giostra su cui sono salite tutte le stelle. Per rimanere a bordo, ogni stella deve tenersi stretta (e qui entra in gioco la gravità), altrimenti verrebbe spazzata via nello spazio. Il problema è che la forza di gravità dovuta a tutte le stelle che vediamo non è abbastanza forte per tenere unite le galassie (tutte le stelle dovrebbero sfuggire via dalla giostra). Ma le stelle non sfuggono. E' come se ci fosse una corda invisibile che le aiuta a mantenersi a bordo. I fisici ritengono che questa corda sia la forza gravitazionale dovuta a materia che non possiamo vedere, da qui il nome di materia oscura.
Come facciamo a conoscere la velocità delle stelle appartenenti a galassie lontane? L'effetto doppler (che è la causa del perché la sirena della polizia si sente a toni più alti quando la volante si avvicina e a toni più bassi quando si allontana) funziona anche per la luce. E' così che funziona l'autovelox, ed è così che gli astronomi misurano la velocità di rotazione delle galassie.
La cosa affascinante è che utilizziamo ciò che si può vedere per avere informazioni su ciò che non si può vedere.
Nel seguente video (della durata di poco più di un minuto), possiamo vedere ciò che ho scritto accompagnato da simpatiche vignette.
Buona visione a tutti.
martedì 26 novembre 2013
Cos'è la gravità? La Fisica in un minuto.
Conosciamo tutti la gravità come "il motivo per cui gli oggetti cadono", ma la gravità è molto, molto più di questo. La gravità è una forza attrattiva a lungo raggio tra tutti gli oggetti dotati di massa: è quel che ci impedisce di volare via dalla Terra, è ciò che mantiene la Terra in orbita attorno al Sole, ed è ciò che ha permesso al Sole di formarsi 5 miliardi di anni fa [nel video c'è scritto mezzo miliardo, ma è un errore: il Sole si è formato 5 miliardi di anni fa, fidatevi].
E' sorprendente pensare che ogni oggetto con una massa attragga tutti gli altri nell'Universo: questo significa che il tuo cane, la Terra, e un buco nero nella galassia di Andromeda, distante 2,5 milioni di anni luce da noi, sono tutti attratti gravitazionalmente da te, e tu da loro. Nel diciassettesimo secolo, Isaac Newton scoprì che l'intensità della forza gravitazionale diminuisce come il quadrato della distanza tra due oggetti - quindi, se sei ad una distanza doppia, la gravità è quattro volte meno intensa. Scoprì anche che la forza di gravità è proporzionale alla massa degli oggetti in questione: più un oggetto è massiccio, più è intensa la forza gravitazionale. Ecco perché tutti noi possiamo sentire la Terra che ci attrae, ma non sentiamo l'attrazione della Luna - è più piccola e più lontana (la gravità della Luna è abbastanza forte da causare le maree, però!).
E quando prima ho detto che la gravità è un'attrazione tra oggetti dotati di massa, ho mentito. Intendevo oggetti con ENERGIA. Perché oltre agli oggetti massicci, la gravità attrae anche la luce e altre particelle prive di massa (ma dotate di energia), cosicché un fotone di luce può essere leggermente deviato passando vicino al Sole, o essere completamente intrappolato da un buco nero.
Ora capisci la gravità della situazione? (O la situazione della gravità...)
Nel seguente filmato potete vedere ciò che ho appena scritto con spiegato con delle simpatiche vignette.
Buona visione a tutti.
E' sorprendente pensare che ogni oggetto con una massa attragga tutti gli altri nell'Universo: questo significa che il tuo cane, la Terra, e un buco nero nella galassia di Andromeda, distante 2,5 milioni di anni luce da noi, sono tutti attratti gravitazionalmente da te, e tu da loro. Nel diciassettesimo secolo, Isaac Newton scoprì che l'intensità della forza gravitazionale diminuisce come il quadrato della distanza tra due oggetti - quindi, se sei ad una distanza doppia, la gravità è quattro volte meno intensa. Scoprì anche che la forza di gravità è proporzionale alla massa degli oggetti in questione: più un oggetto è massiccio, più è intensa la forza gravitazionale. Ecco perché tutti noi possiamo sentire la Terra che ci attrae, ma non sentiamo l'attrazione della Luna - è più piccola e più lontana (la gravità della Luna è abbastanza forte da causare le maree, però!).
E quando prima ho detto che la gravità è un'attrazione tra oggetti dotati di massa, ho mentito. Intendevo oggetti con ENERGIA. Perché oltre agli oggetti massicci, la gravità attrae anche la luce e altre particelle prive di massa (ma dotate di energia), cosicché un fotone di luce può essere leggermente deviato passando vicino al Sole, o essere completamente intrappolato da un buco nero.
Ora capisci la gravità della situazione? (O la situazione della gravità...)
Nel seguente filmato potete vedere ciò che ho appena scritto con spiegato con delle simpatiche vignette.
Buona visione a tutti.
martedì 19 novembre 2013
La pressione della luce (pressione di radiazione)
La luce potrebbe essere descritta come se fosse uno sciame di pallottole. In certe condizioni la luce si comporta effettivamente come se fosse uno sciame di particelle di qualche specie.
Il modello corpuscolare della luce funziona bene ed è confermato da vari esperimenti. In questo caso si vuole percorrere la strada inversa: osserviamo qualche fenomeno che vale per i proiettili e constatiamo se lo stesso fenomeno si verifica anche per la luce.
Quando si spara ad un barattolo il proiettile riesce a farlo volare via. Qualcosa di simile dovrebbe avvenire anche con la luce. Possibilmente non sarà in grado di far volare via un oggetto come un barattolo, ma ci aspettiamo che produca comunque una lieve spinta.
Una teoria per funzionare bene deve funzionare in due sensi. Deve riassumere ciò che già sappiamo e deve suggerire anche nuovi esperimenti da realizzare.
Per questo vediamo come realizzare un esperimento che possa mettere in evidenza la pressione prodotta dalla luce (pressione di radiazione). Quello che vi presento, è uno di quei piccoli gioielli della didattica (secondo me ancora insuperati) che sono i film prodotti dal Physical Science Study Committee (PSSC).
L'esperimento che vedremo mostra che la luce è formata da particelle, cosa davvero affascinante, perché sappiamo anche che in altri esperimenti la luce invece si comporta come se fosse un'onda (dualismo onda-particella).
Buona visione a tutti.
Il modello corpuscolare della luce funziona bene ed è confermato da vari esperimenti. In questo caso si vuole percorrere la strada inversa: osserviamo qualche fenomeno che vale per i proiettili e constatiamo se lo stesso fenomeno si verifica anche per la luce.
Quando si spara ad un barattolo il proiettile riesce a farlo volare via. Qualcosa di simile dovrebbe avvenire anche con la luce. Possibilmente non sarà in grado di far volare via un oggetto come un barattolo, ma ci aspettiamo che produca comunque una lieve spinta.
Una teoria per funzionare bene deve funzionare in due sensi. Deve riassumere ciò che già sappiamo e deve suggerire anche nuovi esperimenti da realizzare.
Per questo vediamo come realizzare un esperimento che possa mettere in evidenza la pressione prodotta dalla luce (pressione di radiazione). Quello che vi presento, è uno di quei piccoli gioielli della didattica (secondo me ancora insuperati) che sono i film prodotti dal Physical Science Study Committee (PSSC).
L'esperimento che vedremo mostra che la luce è formata da particelle, cosa davvero affascinante, perché sappiamo anche che in altri esperimenti la luce invece si comporta come se fosse un'onda (dualismo onda-particella).
Buona visione a tutti.
mercoledì 9 ottobre 2013
Nobel per la Fisica 2013 a Peter Higgs e François Englert
C’era molta attesa per il premio Nobel per la Fisica del 2013. Dopo un po’ di ritardo sono arrivati i nomi dei fisici Peter Higgs e François Englert. La motivazione? E’ ovvia: avere previsto l’esistenza del famoso bosone di Higgs già nel lontano 1964. Peter Higgs è già noto al pubblico, perché la particella scoperta al CERN ha preso il suo nome, l’altro fisico è meno noto, ma anche lui nel 1964 aveva previsto l’esistenza di questa importante particella elementare e del meccanismo che spiega l’origine delle masse delle particelle elementari.
Questa è una grande soddisfazione anche per i molti fisici italiani che hanno lavorato al CERN e hanno contribuito alla scoperta del Bosone di Higgs.
Nel seguente filmato possiamo vedere un servizio curato da INAF Tv dedicato al premio Nobel per la Fisica del 2013.
Buona visione.
mercoledì 21 agosto 2013
Il bosone di Higgs e il campo di Higgs
Il 6 marzo 2013 veniva annunciata la scoperta del bosone di Higgs, una particella elementare prevista nel Modello Standard delle particelle elementari. La sua esistenza fu prevista sin dal 1964 ed è stata una ricerca difficile ma appassionante. Ma perché il bosone di Higgs è così importante? E poi, cosa è esattamente questa particella? Cosa è il campo di Higgs? Le risposte a queste domande le potete trovare in questo filmato (in inglese) della durata di circa 18 minuti. Si tratta di una spiegazione molto chiara che può essere illuminante per i curiosi del fantastico mondo delle particelle elementari.
Buona visione a tutti.
Tag di Technorati: Bosone di Higgs,campo di Higgs
martedì 20 agosto 2013
La notazione di Dirac della Meccanica Quantistica
La Meccanica Quantistica è una parte della Fisica che descrive i fenomeni microscopici. Questi fenomeni hanno delle caratteristiche peculiari che differiscono in maniera sostanziale dai fenomeni descritti dalla meccanica classica. Per descrivere tali fenomeni è stato necessario sviluppare e utilizzare una notazione matematica “su misura”. Stiamo parlando della notazione di Dirac (detta anche notazione bra-ket) che serve a descrivere gli stati quantici.
In questo filmato (in inglese, ma si capisce bene lo stesso con un minimo di sforzo) possiamo vedere una magistrale spiegazione dei fondamenti della notazione di Dirac e della sua applicazione al fenomeno della polarizzazione dei fotoni. Si tratta di un primo filmato dedicato alla Meccanica quantistica di una serie di 7 filmati. L’autore ci assicura che gli altri filmato usciranno con una periodicità settimanale. Intanto vi propongo questo che è davvero molto interessante.
Buona visione a tutti.
giovedì 1 agosto 2013
Cos'è la luce?
Se non avete troppi problemi con l'inglese e con la Fisica, potete guardare questo bellissimo filmato che spiega cos'è la luce. Partendo dalle equazioni di Maxwell ci fa capire che la luce è un'onda elettromagnetica e ci mostra come si propaga. Molto interessante e molto ben spiegato.
Buona visione a tutti (dura poco più di 35 minuti).
Buona visione a tutti (dura poco più di 35 minuti).
sabato 13 aprile 2013
I misteri dell'elettromagnetismo
Come si può costruire un motore elettrico con degli elementi semplicissimi? E' più efficiente un motore elettrico o un motore a scoppio? In questo filmato si spiegano i misteri dell'elettricità e del magnetismo e come si utilizzano queste interazioni nella tecnologia moderna.
Buona visione a tutti.
Buona visione a tutti.
giovedì 7 marzo 2013
Le onde: un movimento di energia ma non di materia
Le onde e i movimenti ondulatori in genere, sono dei moti molto diffusi in natura. Basti pensare che anche la luce non è altro che un’onda elettromagnetica. La cosa più importante da capire è che le onde sono una propagazione di energia senza alcuno spostamento di materia. In questo filmato le onde sono spiegate in maniera semplice e divulgativa dal fisico Tommaso Castellani che ci mostra i tipici movimenti delle onde, ad esempio delle onde del mare e ci mostrerà anche alcune meraviglie dei movimenti oscillatori in generale.
Buona visione a tutti.
Il baricentro
Il concetto di baricentro è basilare in molte applicazioni della Fisica e di tante altre scienze. In questo filmato divulgativo il baricentro viene spiegato con semplici esempi di laboratorio. Il divulgatore scientifico Franco Foresta Martin ci spiegherà cosa è il baricentro, cosa si intende per equilibrio, come si fa a mantenerlo e come si fa a perderlo. Vedremo anche perché la Torre di Pisa non cade nonostante la sua evidente pendenza.
Buona visione del filmato.
mercoledì 13 febbraio 2013
I superconduttori: materiali dalle caratteristiche straordinarie.
I superconduttori sono dei materiali che presentano delle caratteristiche davvero straordinarie. Si tratta di materiali che possono avere applicazioni pratiche molto importanti per il futuro della nostra tecnologia. In questo filmato due ricercatori ci spiegano cosa sono i superconduttori, a cosa devono le loro straordinarie proprietà e quali saranno le fantastiche (e quasi fantascientifiche) applicazioni che si intendono ottenere nel futuro.
Buona visione a tutti.
Buona visione a tutti.
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Vediamo un frammento della diretta del lancio dello Starship del 18 noembre 2023. Il Booster 9, il primo stadio del razzo, esplode poco dopo...
