Fisica

Se un gelato alla fragola fosse un gelato quantistico, siamo proprio sicuri che saprebbe ancora di fragola? Si può lanciare una moneta e pensare di fare testa o croce in un mondo quantistico? E cosa ci fa un cubo di Rubik sospeso a mezz’aria dentro un laboratorio quantistico? La fisica quantistica viene spesso spiegata attraverso paradossi assurdi, fenomeni controintuitivi perché le sue predizioni possono essere verificate e, quindi, comprese solo in un mondo microscopico misterioso fatto di particelle fondamentali. Tuttavia, noi stessi siamo formati proprio da questi atomi e particelle, quindi quello che davvero c’è da esplorare è il confine tra il mondo macroscopico della fisica classica e quello quantistico. È proprio questo confine, questa sottile linea d’ombra che il divulgatore scientifico Alberto Giannone e il fisico Matteo Fadel hanno deciso di esplorare in Se fosse tutto Quanto. Attraverso una storia assurda e due personaggi strampalati, tra esperimenti futuristici, paradossi in carne e ossa, spiegazioni intuitive, Giannone e Fadel costruiscono una storia ambientata in un laboratorio quantistico, ipotetico sì, ma scientificamente plausibile. Se fosse tutto Quanto riesce, quindi, a raccontare la realtà complessa della meccanica quantistica utilizzando concetti immediati, licenze narrative e iperboli scientifiche, senza appesantirla con tecnicismi o formule inintelligibili. Vi aggirerete in un laboratorio quantistico meraviglioso, districandovi attraverso i tanti aspetti misteriosi e apparentemente incomprensibili della fisica quantistica, che però una volta terminato questo libro non vi sarà mai stata così chiara. Per capirci, grazie a Se fosse tutto Quanto sarà finalmente facile comprendere com’è possibile che il gatto di Schrödinger sia contemporaneamente vivo e (quasi) morto.

Affascinato dallo spazio, l'autore si diploma anche in astrofisica e genetica per poter dire, grazie alle nozioni apprese durante lo studio, che l'universo e le stelle sono la cosa più bella e affascinante e parte di un argomento infinito come il firmamento.

«Il presente volume del Corso di Fisica teorica è dedicato alla teoria dei campi elettromagnetici nei mezzi materiali e alla teoria delle proprietà macroscopiche, elettriche e magnetiche, della materia. La materia, come si vede dall’indice, include una cerchia assai vasta di problemi» (dalla Prefazione degli Autori)

Come si formano le bolle di sapone? Come funziona il forno a microonde? Perché la trottola gira? Perché il miele si arrotola su se stesso? Come funziona la pentola a pressione? La nostra casa è un vero e proprio laboratorio di fisica, dove meccanica, termodinamica, elettromagnetismo e fisica moderna si danno quotidianamente appuntamento e dove ogni nostra azione, anche la più semplice, è un esperimento di fisica. Un libro che permette anche ai meno portati alle scienze un primo incontro con il mondo fisico che ci circonda.

L'intento degli autori è quello di far acquisire allo studente un corretto approccio metodologico alla risoluzione dei problemi, suggerendo di volta in volta opportune tecniche risolutive che guidano lo studente ad acquisire una progressiva autonomia nella risoluzione degli stessi. Ciascun gruppo di problemi è corredato da un richiamo alle formule fondamentali relative agli argomenti trattati.

Le favole di fisica invitano a imparare divertendosi. Ma non nascono per gioco: i quarantadue problemi qui raccolti sono il frutto d'una lunga prassi didattica, nella quale l'apprendimento inizia con l'esercizio e non con l'esposizione teorica. Ogni problema ha la forma di un breve racconto , il cui protagonista è un personaggio famoso come Annibale o Gugliemo Tell, oppure inventato, come il pasticciere siracusano Gustavo La Panna, o il mercante giapponese Pago-Poko. Particolare cura è stata dedicata alle soluzioni, che esplicano ogni formula, non tralasciano i passaggi intermedi ed espongono , quand'è utile, il ragionamento in forma discorsiva e non solo simbolica. Il volume copre gli argomenti di meccanica (cinematica, dinamica, fuidi, lavoro e energia) e si chiude con un omaggio scherzoso alla nostra tradizione. A ogni lettore, studente, insegnante o semplice curioso, auguriamo buon divertimento.

Sostanza e Funzione (1910) è senz’altro il «testo chiave dell’intera opera di Cassirer», non soltanto degli scritti più direttamente rivolti a temi epistemologici, che sono oggetto dell’indagine dell’opera del 1910, ma anche delle opere successive come la Filosofia delle forme simboliche e più in generale la filosofia della cultura alla quale approderà Cassirer, soprattutto a partire dagli anni venti del Novecento, che richiederanno l’individuazione di differenti strumenti euristici, per dar conto di ambiti culturali non riconducibili a problematiche epistemologiche, come il mito, il linguaggio eccetera. Sostanza e Funzione non si limita, però, ad essere l’opera fondamentale per chiunque voglia avvicinarsi al pensiero di Cassirer, essa infatti si può inserire autorevolmente nell’attuale dibattito epistemologico. È innegabile che, per quanto riguarda i contenuti, l’opera è inevitabilmente invecchiata e Cassirer stesso seguirà con attenzione gli ulteriori sviluppi della scienza, dal punto di vista epistemologico, però, essa conserva piena attualità, proprio per la sua proposta funzionalistica.

Questo libro è un racconto sulla natura del tempo e del suo mutevole significato nella storia della scienza e del pensiero filosofico. La visione della fisica classica, che considerava spazio e tempo come grandezze assolute, è stata scardinata prima dalla teoria della relatività di Einstein, poi dalla fisica quantistica di Heisenberg e Born, infine dalla scoperta dei buchi neri e delle forze oscure che “agitano” la materia. Nella meccanica quantistica, il tempo è solo una relazione tra lo sperimentatore e l’esperimento in atto. In filosofia, da “immagine mobile dell’eternità” in Platone, diventa “forma del senso interno” in Kant ed “eterno ritorno” in Nietzsche. Come può il pensiero dell’uomo ragionare su questa moltitudine di concetti (o visioni), a volte collegati tra loro, spesso distinti e contrapposti? In questo libro il contenuto scientifico-filosofico - grazie anche alle domande incalzanti di un bambino pieno di curiosità, quasi puer eracliteo - è declinato in forma narrativa, a volte affabulatoria. Una ricerca sull’enigma del tempo, la coscienza dell’uomo che lo abita e le sbalorditive scoperte della fisica recente, ultima metafisica nell’interpretazione dell’universo.

Il codice binario sembra alla base di tutto, l'universo funziona come un computer quantistico e la realtà può essere la sua applicazione... Dove confluiscono i pensieri? Esistono dimensioni extracorporee? A queste domande cercheremo nell'opera di dare una trattazione scientifica, grazie alla fisica e alle nuove scoperte, scopriremo come tutto è interconnesso...

"Basi di meccanica quantistica" è un manuale che, con il tono discorsivo e accogliente di un romanzo, accompagna lettrici e lettori in un viaggio che procede per livelli di difficoltà: i limiti della fisica classica, la costante di Planck e l'energia, le leggi del caso, la struttura della materia, la meccanica ondulatoria. Il formalismo è elementare, il che rende questo testo particolarmente adatto sia per i docenti della scuola superiore che gli studenti interessati all'approfondimento della fisica moderna. Grazie ai numerosi approfondimenti è anche indicato per i corsi universitari non formali.  All'interno del libro sono presenti degli approfondimenti per ciascun capitolo, raggiungibili tramite scansione di QRcode per l'edizione cartacea e tramite appositi link per quella digitale.

L'universo osservabile ha quasi quattordici miliardi di anni ed è popolato da misteriose ed elusive particelle che, come fantasmi, attraversano agevolmente enormi spessori di materia: sono i neutrini. Sulla Terra, ad esempio, una superficie pari a quella della punta di un dito è attraversata ogni secondo, giorno e notte, da oltre sessanta miliardi di neutrini provenienti dal Sole. Sono privi di carica elettrica, hanno masse talmente piccole che i fisici ancora stentano a misurare e a spiegare, eppure recenti scoperte sembrano indicare che siano responsabili della scomparsa, subito dopo il Big Bang, dell'antimateria, dando così forma al nostro universo. Molto rimane ancora da sapere sulle loro caratteristiche, che preludono a una nuova fisica oltre il Modello standard delle particelle elementari. Il volume, in una edizione rivista e aggiornata, conduce in un affascinante viaggio tra ghiacci polari, profondità marine e laboratori sotterranei per conoscere gli esperimenti di ultima generazione che cercano di carpirne i segreti.