Fisica

La fisica è un mondo magico, ancor più fantastico del film più fantasioso sino ad ora proiettato, ne sono testimonianza le recenti scoperte che hanno rivoluzionato il mondo scientifico e la vita quotidiana di noi tutti. Oggi la tecnologia mette a disposizione una infinità di fonti da cui apprendere, informarsi, studiare, ma per un ragazzo che si affaccia su questo mondo non è sufficiente la quantità di informazioni ma ci vorrebbe una didattica che abbia la capacità di coinvolgimento e che stimoli la voglia di apprendere. Enea è una ragazzino curioso, con tanta voglia di capire, gli viene in soccorso il nonno, che, utilizzando strumenti non usuali, lo coinvolge, o meglio lo travolge con una moltitudine di nozioni ma adatte alla giovane età del ragazzo che lo stimolano a cercare di apprendere sempre più. Se desideri addentrarti in questo fantastico mondo non devi far altro che iniziarne la lettura, i metodi di insegnamento del nonno sono tali da rendere semplice anche il complesso argomento trattato, non è uno sterile manuale di nozioni ma un particolare sistema di coinvolgimento per stimolare la curiosità sia dei giovani che meno giovani adatto a chi vuol iniziare a comprendere l'avvincente mondo dell'immensamente piccolo.

Da dove veniamo? Dove andiamo? Il passato esiste ancora? L'universo è stato creato per noi? Scienza e religione hanno radici comuni e da sempre cercano di rispondere alle stesse domande sull'universo e la condizione umana. Secondo Sabine Hossenfelder, scienziata anticonformista, non è una coincidenza che la correlazione quantistica e l'energia del vuoto siano diventate spiegazioni di riferimento per i guaritori alternativi o che le persone credano che i loro cari defunti siano ancora vivi a causa della meccanica quantistica. È però responsabilità dei fisici condividere la loro conoscenza in modo meno astratto rispetto a quello che sono soliti fare, altrimenti il rischio è che le scoperte della fisica relative ai grandi quesiti dell'esistenza vengano fatte proprie da chi, appropriandosi solo della terminologia criptica, promuove la pseudoscienza. Fisica esistenziale fa proprio questo: senza formule, ma con parole semplici e immagini, illustra a che punto sono i fisici nel rispondere a interrogativi vitali e quali sono i limiti attuali. Una lettura stimolante e allo stesso tempo vivace su alcuni degli enigmi più complessi della conoscenza umana, che offre una solida comprensione di ciò che sappiamo e di ciò che non sappiamo, e forse non sapremo mai.

Esercizi svolti di Fisica delle Onde.

Cosa succede quando la scienza più avanzata incontra le intuizioni dei filosofi antichi? Guido Tonelli ci guida in un percorso affascinante per svelare il mistero più grande dell’universo: il vuoto. Per secoli, filosofi e scienziati hanno discusso la sua esistenza e la sua natura. Per Aristotele, la natura aborriva il vuoto, mentre per Democrito esso era la condizione stessa dell’esistenza degli atomi. Newton lo immaginava come uno spazio assoluto e immobile, mentre Einstein ne smentì l’esistenza con la sua teoria della relatività. Poi arrivò la meccanica quantistica, e con essa una nuova rivoluzione: il vuoto non è il nulla, ma uno stato brulicante di energia attraversato da fluttuazioni incessanti, una sorta di brodo primordiale da cui tutto può nascere. Oggi sappiamo che il vuoto è il vero protagonista della storia cosmica: da esso è scaturito il Big Bang, ed è nel vuoto che si nascondono le forze che regolano l’universo. Con il suo inconfondibile stile narrativo, Tonelli intreccia storia della scienza, filosofia e cosmologia moderna, portandoci a esplorare le rivoluzioni che hanno rovesciato la nostra concezione della realtà. Ci accompagna nei laboratori in cui la fisica delle particelle tenta di decifrare i segreti della materia, ci fa viaggiare tra i paradossi quantistici e le intuizioni dei più grandi pensatori, da Platone a Heisenberg, per dimostrare che il vuoto è tutt’altro che un’assenza: è una presenza sottile e potente, che condiziona ogni cosa. Un racconto che sfida le nostre certezze e apre nuove domande su ciò che siamo e da dove veniamo. Il vuoto non è assenza, ma una presenza sottile e potente, un mare invisibile di possibilità. Questo è un viaggio alla scoperta del più grande paradosso della scienza. “Forse proprio lì, nel cuore del vuoto, si nasconde il segreto dell’universo.”

Ogni secondo, oltre 100 trilioni di neutrini attraversano il corpo umano, in un flusso invisibile e costante di particelle. Nonostante ciò, il neutrino è un fantasma cosmico che sfugge alla cattura da decenni. Alan Chodos e James Riordon ci portano in un viaggio avvincente e allo stesso tempo rigoroso alla scoperta di questa particella elusiva, che ha un ruolo chiave per decifrare i misteri dell'Universo.

"Questo libro espone la meccanica dei fluidi come branca della fisica teorica e questo ne determina in gran parte il carattere del contenuto e, per questo, è essenzialmente diverso da altri testi sullo stesso argomento. Ci siamo sforzati di riportare nel modo più completo possibile gli argomenti di interesse fisico dando la presentazione più chiara possibile dei fenomeni e delle loro correlazioni. […] Abbiamo incluso argomenti quali la teoria della propagazione del calore e della diffusione nei fluidi, l'acustica e la teoria della combustione. Abbiamo anche esposto i fondamenti della dinamica dei fluidi relativistica e la dinamica dei superfluidi." (Dalla prefazione degli autori)

Le considerazioni elementari sul principio di relatività del grande fisico olandese Hendrik Lorentz, premio Nobel nel 1902, rappresentano una vera singolarità editoriale. Si tratta, infatti, del primo e unico volume della «piccola biblioteca di scienza» di Piero Gobetti Editore, collana che non ebbe seguito. Nato dalla collaborazione e dalla sintonia intellettuale tra Gobetti e il fisico e storico della scienza Sebastiano Timpanaro sr., curatore del testo, il libro testimonia il diffuso interesse sviluppatosi attorno alla teoria della relatività negli anni '20 del Novecento. Ma documenta anche l'ampiezza del progetto gobettiano di rinnovamento culturale, che si espande qui in una nuova dimensione, quella scientifica. Postfazione Barone Vincenzo.

Il presente testo [...] è stato sviluppato da un corso di lezioni dell'autore lungo un periodo di sei anni all'istituto fisico-tecnico di Mosca. [...] Il corso di meccanica analitica è di base per la meccanica quantistica, la teoria della relatività e così via. Per questo motivo viene data una presentazione dettagliata dei principi variazionali e degli invarianti integrali della meccanica, delle trasformazioni canoniche, dell'equazione di Hamilton-Jacobi, e dei sistemi a coordinate cicliche; seguendo le idee di Poincaré e Cartan, l'autore usa gli invarianti integrali della meccanica come base dell'esposizione. Qui essi non rappresentano un «abbellimento» della teoria, ma il suo reale strumento quotidiano. (Dalla prefazione dell'autore)

I concetti alla base dell'astrofisica resi accessibili a tutti in maniera curiosa e accattivante. Si parte dal Big Bang, per affrontare poi la struttura della materia, l'energia oscura, passando per lo spaziotempo e la complessità, e arrivare infine agli scenari del futuro, al possibile Big Crunch o Big Rip e all'idea di un universo ciclico. Ogni capitolo è dedicato a una delle parole alla base della comprensione di stelle e cosmo, per avere alla fine le chiavi del cielo, almeno in termini di conoscenza.

Il volume utilizza una matematica semplice per una fisica complessa. Le principali relazioni della relatività speciale e della relatività generale così come quelle della fisica quantistica sono riscritte tramite formule quadratiche riconducibili al teorema di Pitagora. A tutte è fornita una giustificazione intuitiva e una derivazione matematica semplice e accessibile. Gli argomenti sono introdotti riconsiderando la gravitazione newtoniana con le conoscenze di oggi. Il volume si chiude con uno sguardo alle ricerche attuali. Un testo originale, che offre molti spunti di riflessione agli appassionati di fisica, arricchito con tanti riferimenti storici ed esempi numerici.

Questo libro introduce i concetti e le applicazioni della meccanica classica nel formalismo Newtoniano pensando agli studenti di discipline scientifiche che proseguiranno i loro studi incontrando la fisica moderna. La seconda edizione di questo manuale, oltre ad una completa revisione del testo, vede aggiungersi il capitolo sulle Proprietà e dinamica dei fluidi e contiene nuove sezioni ed esercizi in diversi capitoli.

La fisica quantistica è probabilmente la più profonda rivoluzione della scienza e del pensiero moderni. Frutto di uno sforzo corale permeato di umanità, ci ha costretto ad abbandonare solide certezze tanto da farsi rinnegare da alcuni tra coloro che l’avevano pensata. La quantistica ci ha permesso di superare i limiti della fisica classica nello spiegare l’infinitamente piccolo e ha schiuso una finestra su un panorama di conoscenze che dà brividi ed emozioni, conducendoci al cuore del mondo. Questo libro non ha la pretesa di trasformare lettrici e lettori in donne e uomini di scienza (fosse così facile!) ma permetterà di stupirsi e godere della meraviglia di una tra le più affascinanti conquiste dell’intelletto umano, attraverso cinque idee fondamentali che sono alla base della rivoluzione dei quanti: discontinuità, identità, futuro, indeterminazione, relazione. Cinque idee intrise di umanità, perché poche branche della fisica sono riuscite a coinvolgere tanti aspetti del nostro vivere in una delle costruzioni più geniali dell’intelletto. In cinque atti unici, alla portata di tutti e di tutte, scopriremo i capisaldi dell’architettura quantistica, che danno forma a tante applicazioni che hanno cambiato e cambieranno il mondo e miglioreranno l’ambiente, dal laser alla medicina, dai computer quantistici alle celle solari.