fisica spicciola...molto spicciola!

il perchè e il per come della giornata
vecchione
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fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da vecchione » 22/02/2021, 21:18

Parlando di fisica, è molto facile cascare nel nozionismo e nelle note tecniche, formule comprese; come detto, quello che forse potrebbe essere utile è un quadretto d’assieme, tendenzialmente discorsivo e mirato ad illustrare la sequenza delle scoperte e dei progressi scientifici.
Allora, avrete sentito parlare di acceleratori e di particelle sub nucleari ma forse non è chiaro a cosa servono i primi e cosa sono le seconde; di proposito trascurerò nomi e date, il che non è corretto nei confronti dei ricercatori, ma renderà più semplice la lettura di queste righe...e poi non me li ricordo più bene e non ho voglia di andarli a cercare...comunque:
Gli accelleratori, di fatto, non sono altro che enormi microscopi che consentono lo studio delle particelle sub nucleari; diciamo che il tutto ha avuto origine nel periodo che và più o meno dal 1880 al 1910...un trentennio d’oro, pieno di sorprese e scoperte apparentemente definitive, tanto da illudere gli stessi ricercatori e portare Lord Kelvin, nel 1900, ad affermare che ”non c’è più nulla di nuovo da scoprire nella fisica...”
1)- Elettroni
Mi sembra quindi opportuno iniziare dal concetto di atomo, che è parola di origine greca, proposta da un filosofo chiamato Democrito nel 450 AC.; per secoli ha individuato il pezzettino più piccolo ed indivisibile della materia...sino a quando (fine 800) durante esperimenti vari relativi all’elettricità, in un tubo sottovuoto contenente due poli metallici tra i quali era stato creato un arco elettrico non comparve nella zona catodica (il catodo è uno dei due poli, l’altro è l’anodo) una luminescenza verdolina. I ricercatori riscontrarono che tale luminescenza era generata da particelle sottratte agli atomi dell’anodo, grazie all’energia impiegata per creare l’arco elettrico; queste particelle vennero poi chiamate elettroni, presumibilmente perché originati dall’elettricità.
….Già, ma se un atomo poteva cedere qualcosa, questo sottintendeva che era divisibile e composto almeno da due particelle, una delle quali era l’elettrone, con carica negativa. Anche se l’altra particella ipotizzata restava ignota, nel 1900 si consolidò pertanto la convinzione che l’atomo fosse costitutito da due elementi.
Poco dopo, sempre durante l’uso dei tubi sottovuoto, si scopri una nuova radiazione, che andava però verso l’anodo e perciò definita in un primo tempo come “raggi positivi”; successivamente si dedusse che la particella costituente tali raggi poteva essere la particella ignota, peraltro molto penetrante, opposta all’elettrone; particella piccolissima, visto che “passava” facilmente attraverso i vari materiali.
Poiché aveva carica positiva fu chiamata protone. Si pensò giustamente che fosse l’altro costituente fondamentale dell’atomo stesso, opposto all’elettrone, Questa tesi era avvalorata dal fatto che gli elettroni erano negativi ma essendo l’atomo nel suo complesso neutro, necessitava di un componente positivo che lo rendesse tale….e questo apparentemente confermava il concetto dei due elementi costituenti l’atomo.
(Nota: bisogna arrivare agli anni 50 per poter veramente “vedere” gli atomi, utilizzando il microscopio ionico a scansione di campo, con 5.000.000 di ingrandimenti)
Segue ....
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Leif
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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da Leif » 23/02/2021, 14:49

Non ne capisco niente :roll:
pero mi piace molto beer

da internet sono andato a curiosare
su alcune cose di elettronica, tra cui catodo e anodo ecc...
dovevo costruirmi in impianto stereo con luci led sparse
amplificatori filtri
fili
interruttori
relè
fusibili vari
condensatori
considerando che un impianto fatto bene era molto costoso
l'unica opzione era il fai da te
( l'ho fatto dopo tanto tempo acquistando un pezzo per volta) :)
ora penso che quasi tutto gira in torno quello che stai scrivendo e scriverai ancora
complimenti vecchione beer
Ultima modifica di Leif il 23/02/2021, 20:48, modificato 1 volta in totale.

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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da ziomauri » 23/02/2021, 17:49

Molto bello ... aspetto il seguito ! :D :D :D

Adrian Pablo
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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da Adrian Pablo » 23/02/2021, 22:23

🤨🧐🤯

vecchione
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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da vecchione » 24/02/2021, 0:49

-Hemm...meglio ridurre un po' i post, altrimenti potrebbero annoiare..
2)-Nel frattempo proseguivano le ricerche sui materiali radioattivi, dai quali si riscontrava l’emissione di un fascio di raggi in cui, oltre agli elettroni, risultava presente qualche altra particella. Questa particella venne individuata con precisione e fu chiamata alfa; poco dopo se ne individuò una terza, chiamata gamma..( la seconda sono gli elettroni, che sotto forma di radiazione si chiamano beta)...e sono le 3 prime lettere dell'alfabeto greco.
(è bene anche ricordare che le analisi di base sulle particelle erano e sono effettuate facendo loro attraversare un campo magnetico, in fondo al quale sussiste un bersaglio ed a seconda di dove esse vanno ad impattare ed al tipo di curva che percorrono prima di farlo, si può stabilire l’intensità e la carica delle stesse).
La scoperta e la disponibilità delle particelle alfa consentì ulteriori ricerche e negli esperimenti effettuati sparandole contro dei sottili fogli di metallo si riscontrò che alcune di queste - molto poche - venivano deviate o rimbalzavano, mentre la maggior parte passava attraverso il foglio di metallo senza deviazioni e colpiva la lastra fotografica posta dietro; i ricercatori cominciarono a pensare che dentro l’atomo (ovvero dentro gli atomi del foglio metallico), ci fosse qualcosa di molto compatto e di molto piccolo, perchè ben poche particelle lo colpivano; ipotizzarono inoltre che, poichè era relativamente facile “staccare” gli elettroni mediante immissione di energia, questi dovevano essere "a portata di mano" e perciò trovarsi all'esterno.
segue...
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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da ziomauri » 24/02/2021, 7:59

:o :o :o

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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da geronimo » 24/02/2021, 17:56

Porcaccia la miseria, mi hai fatto tornare all'Istituto Tecnico :P
Mi sono diplomato nel '68 e le conoscenze di allora non arrivavano a tanto.

Vai Vecchione beer
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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da vecchione » 24/02/2021, 22:13

...e proseguo.
3)-Riepilogando, si può dire che nei primi anni del 900 si arrivò alla conclusione che l’atomo fosse una sfera cava comprendente un piccolissimo nucleo estremamente compatto, formato da protoni con carica positiva e contenente tutta la sua massa, circondato da una “nebbia” di elettroni con carica negativa che riempivano tutto il volume della sfera ma che, vista la loro “leggerezza” , praticamente non incidevano sulla sua massa.
Merita dire che in seguito è stato dimostrato come il diametro del nucleo sia circa 100.000 volte più piccolo del diametro dell’atomo, quindi l’atomo è praticamente “vuoto”, ...se vogliamo pensarla così!
Nota: tenete a mente la carica elettrica del guscio, quella degli elettroni, che è negativa, perché solleva qualche interessante quesito..ma ci torno in seguito..
Comunque i ricercatori erano insoddisfatti: le particelle alfa, beta e gamma...erano le uniche oppure no?
Continuando gli esperimenti sullo studio dell’atomo ed in particolare quelli effettuati con uno strumento chiamato scintillografo, si vide che bombardando con particelle alfa ll bersaglio opportunamente trattato dello strumento si otteneva una piccola scintillazione, dovuta all’impatto di ogni singola particella, il che consentiva di quantificarle (in effetti si potevano contare ad occhio nudo e per questo si usava tale strumento).

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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da vecchione » 24/02/2021, 22:24

Vabbè, visto che sono lanciato, scrivo anche questo, altrimenti perdo il filo.
4)- Mi permetto una divagazione sul tema generale della scienza:
personalmente mi sono chiesto sovente, in merito al trittico “fisica teorica, fisica sperimentale e tecnologia”, quale fosse la più importante... e alla fine sono arrivato a pensare che le tre cose sono così strettamente interconnesse che credo sia molto difficile stabilire delle priorità o stabilire una scala di importanza, perché è vero che quando gli esperimenti (effettuati con i migliori strumenti del momento) evidenziano qualcosa di strano od insospettato, i fisici teorici sono chiamati a darne spiegazione ed elaborano le cosiddette teorie; ma altrettanto vero che se da opportuni calcoli il fisico teorico prevede un qualcosa di possibile, il fisico sperimentale, (con i migliori strumenti del momento), è chiamato a verificarlo, quindi sono a pareggio...ma indiscutibilmente sempre interviene la tecnologia, con gli strumenti indispensabili a tali esperimenti, quindi pure questa è a pari merito....Però al tempo dei filosofi greci si lavorava solo di "mente" ed
ultimamente di nuovo, con l ‘avvento delle fisica quantistica relativistica; forse abbiamo una certa rilevanza della fisica teorica...forse!.

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Adriano
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Re: fisica spicciola...molto spicciola!

Messaggio da Adriano » 25/02/2021, 18:02

Mi fai tornare indietro... quando all'Università di Padova, alla Facoltà "Galileo Galilei" di Fisica, ad una delle prime lezioni di Fisica 1 il prof mise in moto un pendolo enorme... immaginatevi una classica aula "ad anfiteatro", come si usava una volta, dal soffitto altissimo e con appesa dal soffitto un'asta lunghissima libera di oscillare e con all'estremità inferiore una sfera molto pesante... e da sotto alla sfera fuoriusciva un pennino... che oscillando passava giusto sopra la cattedra, sulla quale era fissato un grande foglio di carta, ed il pennino lasciava una riga ad ogni passaggio...
Il prof, un po' seduto sulla cattedra, un po' in piedi alle lavagne (6, una affiancata all'altra come sui film) che snocciolava spiegazioni e formule per descrivere il moto del pendolo e tutte le sue implicazioni...
Dopo 3 ore di lezione in cui il pendolo lasciava la sua scia impressa sul foglio di carta, abbiamo avuto un'altra dimostrazione pratica... ovvero che la terra ruota su se stessa! Ad ogni passaggio, la scia del pendolo impressa sulla carta era leggermente più inclinata della precedente, e così via via per tutte le 3 ore era evidente che il piano di oscillazione del pendolo si era spostato rispetto alla cattedra, ma in realtà era la cattedra, anzi la Terra, ad essersi spostata!

beer
"Life is a journey not a destination" - Cit. Aerosmith

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