Iniziamo il nostro viaggio storico-scientifico verso l’infinitamente piccolo, partendo dai grandi pensatori greci. Un viaggio che, come la struttura dell’Universo, subisce una pausa lunghissima e viene ripreso solo in tempi ormai moderni e maturi per la sperimentazione scientifica. Un inizio, però, ben lontano da ciò che una valutazione troppo frettolosa potrebbe definire ingenua e addirittura ”ridicola”. Anzi, proprio la meccanica quantistica odierna sembra dare alle teorie più antiche un valore scientifico assoluto.
Diamo il dovuto spazio alla relatività galileiana e alle formule che la descrivono. Senza di lei sarebbe assurdo entrare nella relatività di Einstein. Lui stesso è partito proprio dai principi galileiani…
Forse non c’era bisogno di questo articolo, dato che il nostro Paolo aveva già inserito figure più che sufficienti a spiegare il fenomeno. Tuttavia, voglio ulteriormente semplificare la situazione attraverso grafici ancora più dettagliati in modo da passare, quasi senza accorgersene, da spazio a spazio-tempo. Un passaggio che non solo ci aiuta a seguire il passo fatto da Einstein, ma anche quello legato ai prossimi articoli della QED. La semplicità è sempre fondamentale.
Mi sono accorto di aver creato un po’ di confusione. Chiedo scusa e cerco subito di mettere le cose a posto, semplificando il problema (spero...).
Non abbiate paura. Aspetto ancora un po’ a iniziare la relatività speciale di Einstein. Nel frattempo, però è meglio prepararle la strada. Ricordiamoci, infatti, che il grande fisico ha essenzialmente fatto un lavoro da “ape”, raccogliendo di qua e di là e mettendo insieme i vari pezzi attraverso geniali intuizioni. Ancora una volta tutto è nato con il problema dell’etere. Facciamo, però, un passo indietro e parliamo soltanto di relatività. Eccovi un piccolo QUIZ che mi vergogno a proporre, ma che ci permetterà di fare un po’ di storia della Scienza.
Anche se al nord il tempo non sembra ricordarlo, siamo comunque giunti a ferragosto. Il momento migliore per lanciarvi un piccolo quiz di fisica, anche perché si riferisce a una barca su un lago, situazione molto “estiva”. Non c’è bisogno di scrivere formule… ma solo di ragionamento.
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…
Le missioni verso la Luna non servono solo a preparare i futuri hotel di lusso o a recuperare l’acqua per i loro bagni. A volte riescono anche a far Scienza, anche se i risultati vanno cercati tra pieghe ben nascoste. Il LRO e il GRAIL stanno analizzando punto a punto le deformazioni del nostro satellite, causate della marea terrestre, e permetteranno di leggere sempre meglio la parte veramente invisibile della Luna, ossia il suo interno.
Con questa puntata finiamo la chiacchierata sulla forza centrifuga, accennando alla forza peso e alla sua variazione su un pianeta che ruota e che si schiaccia. Sfiorerò anche la forza di Coriolis, ma poi basta… perché se no, veramente, mi vedrei costretto a scrivere un “nuovo” libro sulla meccanica classica.
Abbiamo descritto il moto circolare uniforme e l’abbiamo applicato a un corpo che, provenendo “da fuori”, è caduto nella ragnatela del corpo di massa M. Ci siamo, però, accorti che, anche se teoricamente possibile, la condizione di stallo dinamico è un caso veramente fortunato. Molto meglio è cercare di ottenere la stessa configurazione lavorando “da dentro”. In altre parole, cercare di lanciare una pietra P di massa m verso l’alto e tentare di metterla in orbita.
L’idea per questo articolo mi è venuta ammirando per l’ennesima volta uno dei massimi capolavori di Van Gogh e accostandolo con una foto di bellissime e stranissime nuvole. Il passaggio a Giove (e non solo) è stato immediato ed eccoci qui a parlare dell’instabilità di Kelvin-Helmholtz. E, per non farci mancare niente, spunterà la solita spirale e anche un meccanismo che porta lo stesso nome (vedi pianetone ancora caldo e luminoso).
Mi spiace, ma non è ancora l’ultima puntata. Saltellando tra un principio della dinamica e un altro, ho pensato che era meglio rappresentare nel modo più rigoroso possibile (si fa per dire) il campo gravitazionale e, per chi ha voglia di pensare un po’ di più, descrivere semplicemente e graficamente il moto di un insetto che cade nella tela di un ragno. Sperando che non sia … velenoso!
Speravo di arrivare già a “bomba” con questo secondo articolo. Mentre scrivevo, però, mi sono accorto che una nocciolina tirava l’altra e che valeva la pena spiegare con grande accuratezza i personaggi del nostro “giallo”. Inoltre, la conoscenza delle derivate mi imponeva una trattazione in cui esse sarebbero finalmente apparse. Un dovere morale, insomma, sia verso di me che verso di voi che vi siete sciroppati montagne di passaggi matematici. La seconda parte può, però, risultare un po’ difficile. Va letta e riletta. Se, poi, non ve la sentite proprio, prendete per buono il risultato finale. Nel caso della Luna può bastare la trattazione “elementare” e approssimata che appare sul libro la Fisica addormentata nel Bosco, e che propongo di nuovo.
Se io rispondessi di no, qualcuno potrebbe dire che la Luna sta cadendo sulla Terra. Troppo spesso, infatti, si sente dire che la Luna non cade perché la forza centrifuga si oppone a quella centripeta. Purtroppo, c’è molta confusione a riguardo. Non ci resta che utilizzare la Luna per risolvere il problema. In questo articolo si ripassano velocemente i principi della dinamica e non solo. E’, quindi, estremamente sintetico. Ogni frase (anche se ripetuta, come mio solito) va compresa appieno perché definisce, spesso, concetti fondamentali per la comprensione della meccanica classica.
E’ un momento in cui la polarizzazione va alla grande. Forse (e dico forse) è proprio questa caratteristica delle onde elettromagnetiche che ha dimostrato indirettamente l’esistenza dell’inflazione dell’Universo… e dico poco! Tuttavia, prima di affrontare di petto come le onde gravitazionali polarizzano la radiazione elettromagnetica, e come tutto ciò possa essere analizzato nella radiazione cosmica di fondo (i media parlano solo di questo), sarebbe fondamentale capire molto bene cos’è la polarizzazione. Questo articolo ha questo semplice scopo…
In questo articolo mostriamo un effetto ben noto a tutti voi e che si “prova”direttamente, correndo a grande velocità. Se poi vi spostate, tenendo in mano quel bellissimo e comunissimo insieme di semi che formauna specie di sfera (vedi figura) prodotto dal tarassaco (dai fiori gialli e spesso infestante), vi accorgete che la pressione che sentite sul viso è in grado di staccare i semi e lasciare dietro di voi una scia di piccoli paracadute.