Ritorno alla scrittura con un argomento abbastanza leggero: prendendo spunto da questa voce di Wikipedia e da un recente discorso con un mio amico dottorando riguardo la gravità presente nel film Upside Down, ho notato che manca (o quanto meno non ho trovato) una rivista che pubblica teorie ragionevoli per spiegare le assurdità fisiche presenti nei film e nei cartoni animati. Tanto per fare un esempio, io e il mio amico dottorando abbiamo trovato una spiegazione valida per la situazione gravitazionale assurda presente nel film citato in precedenza, mentre per la gravità nei cartoni animati (quella che agisce solo nel momento in cui il personaggio animato si accorge di non avere più la terra sotto i piedi) c'è un articolo apposito pubblicato nella rivista Esquire e che è possibile reperire a questo link. Uno può dirmi "esiste arxiv.org, perché non usi quello senza dover cercare una rivista apposita?" avendo pure ragione, però potrebbe essere più utile avere un'unica rivista in cui raccogliere delle autentiche perle come, ad esempio, la modellizzazione matematica di un attacco di zombie, oppure la durata degli inverni nell'universo di Game of Thrones. Insomma, se qualcuno ha una mezza idea se esiste una rivista del genere, mi faccia sapere.
Tutto questo ovviamente non tiene conto del fatto che alcuni scienziati scrivano cose del tutto futili e tendenti all'umorismo più nerd e geek. Ma il bello degli scienziati e dei ricercatori è che hanno un gran senso dell'umorismo e non ci si annoia mai.
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martedì 23 aprile 2013
martedì 13 dicembre 2011
Novità sul bosone di Higgs
Post aggiornato dopo la pubblicazione iniziale
Alla fine (com'era facilmente prevedibile) non sono riuscito a vedere la conferenza del CERN riguardo le novità sul bosone di Higgs.
In compenso sono state dette delle cose interessanti: la press release del CERN ci dice che i due esperimenti che stanno cercando la sfuggente particella (ATLAS e CMS) hanno trovato qualcosa, indipendentemente l'uno dall'altro, in una regione molto simile di energia (ATLAS ha trovato un eccesso di segnale nella regione tra i 116 e i 130 GeV e CMS nella regione tra 115 e 127 GeV). Cosa vuol dire questo? Per chi volesse capire un po' più approfonditamente la questione, consiglio la serie di tre articoli (primo, secondo e terzo) scritti da Marco Delmastro sul suo blog riguardo a come trovare un segnale nuovo in mezzo ad altri segnali noti. Sintetizzando molto, quello che hanno fatto i ricercatori del CERN è trovare un eccesso di un segnale di un processo noto che potrebbe essere causato dal bosone di Higgs, però questo eccesso deve essere parecchio maggiore della deviazione standard (chiamata $\sigma$) e in particolare nella fisica delle alte energie questo segnale deve trovarsi a 5 $\sigma$ dal segnale noto per avere la quasi certezza che il segnale trovato sia genuino. Oggi è stato detto che c'è un segnale in eccesso di 3 $\sigma$ nella regione di energia intorno ai 125 GeV e questo vuol dire che con una probabilità del 95% il bosone di Higgs potrebbe trovarsi lì, ma ovviamente per averne la certezza bisogna aumentare parecchio la statistica. Questo verrà fatto nel corso del prossimo anno e, con ogni probabilità l'anno prossimo, si dovrebbe avere la certezza definitiva sull'esistenza o meno di questa imprendibile particella.
Intanto nell'attesa vi consiglio alcuni link per approfondire il discorso sul bosone di Higgs: qui ci sono delle domande con annesse risposte riguardo al bosone ed è molto utile soprattutto per chi sa poco e vuole prima capirci qualcosa di più sulle basi, mentre qui e qui viene spiegato nei dettagli cosa è stato detto oggi.
Aggiornamento (14/12/2011): Segnalo un link più tecnico dove viene spiegato come è possibile cercare il bosone di Higgs.
Alla fine (com'era facilmente prevedibile) non sono riuscito a vedere la conferenza del CERN riguardo le novità sul bosone di Higgs.
In compenso sono state dette delle cose interessanti: la press release del CERN ci dice che i due esperimenti che stanno cercando la sfuggente particella (ATLAS e CMS) hanno trovato qualcosa, indipendentemente l'uno dall'altro, in una regione molto simile di energia (ATLAS ha trovato un eccesso di segnale nella regione tra i 116 e i 130 GeV e CMS nella regione tra 115 e 127 GeV). Cosa vuol dire questo? Per chi volesse capire un po' più approfonditamente la questione, consiglio la serie di tre articoli (primo, secondo e terzo) scritti da Marco Delmastro sul suo blog riguardo a come trovare un segnale nuovo in mezzo ad altri segnali noti. Sintetizzando molto, quello che hanno fatto i ricercatori del CERN è trovare un eccesso di un segnale di un processo noto che potrebbe essere causato dal bosone di Higgs, però questo eccesso deve essere parecchio maggiore della deviazione standard (chiamata $\sigma$) e in particolare nella fisica delle alte energie questo segnale deve trovarsi a 5 $\sigma$ dal segnale noto per avere la quasi certezza che il segnale trovato sia genuino. Oggi è stato detto che c'è un segnale in eccesso di 3 $\sigma$ nella regione di energia intorno ai 125 GeV e questo vuol dire che con una probabilità del 95% il bosone di Higgs potrebbe trovarsi lì, ma ovviamente per averne la certezza bisogna aumentare parecchio la statistica. Questo verrà fatto nel corso del prossimo anno e, con ogni probabilità l'anno prossimo, si dovrebbe avere la certezza definitiva sull'esistenza o meno di questa imprendibile particella.
Intanto nell'attesa vi consiglio alcuni link per approfondire il discorso sul bosone di Higgs: qui ci sono delle domande con annesse risposte riguardo al bosone ed è molto utile soprattutto per chi sa poco e vuole prima capirci qualcosa di più sulle basi, mentre qui e qui viene spiegato nei dettagli cosa è stato detto oggi.
Aggiornamento (14/12/2011): Segnalo un link più tecnico dove viene spiegato come è possibile cercare il bosone di Higgs.
lunedì 12 dicembre 2011
Conferenza sul bosone di Higgs
Post aggiornato dopo la pubblicazione iniziale
Domani ci sarà una conferenza al CERN dove verranno esposti gli ultimi sviluppi sulla ricerca del bosone di Higgs. Il link per vedere l'evento in webcast è questo. Io non riuscirò a seguire l'evento in diretta fin dall'inizio, comunque cercherò di riportare le conclusioni e di mettere dei link a siti specializzati che possano servire ad approfondire la questione sulla ricerca del bosone di Higgs in maniera migliore di quanto possa fare io. Intanto se qualcuno vuole fare un ripasso su cos'è il fantomatico bosone in questione e come si fa a cercarlo, consiglio questo blog di un ricercatore italiano al CERN, dove viene spiegamento veramente bene tutto il mondo della fisica delle particelle e delle alte energie.
Aggiornamento: intanto, per chi proprio non riesce a resistere, qui c'è una specie di riassunto delle puntate precedenti riguardo il bosone di Higgs. Ma proprio se non riuscite a resistere.
Domani ci sarà una conferenza al CERN dove verranno esposti gli ultimi sviluppi sulla ricerca del bosone di Higgs. Il link per vedere l'evento in webcast è questo. Io non riuscirò a seguire l'evento in diretta fin dall'inizio, comunque cercherò di riportare le conclusioni e di mettere dei link a siti specializzati che possano servire ad approfondire la questione sulla ricerca del bosone di Higgs in maniera migliore di quanto possa fare io. Intanto se qualcuno vuole fare un ripasso su cos'è il fantomatico bosone in questione e come si fa a cercarlo, consiglio questo blog di un ricercatore italiano al CERN, dove viene spiegamento veramente bene tutto il mondo della fisica delle particelle e delle alte energie.
Aggiornamento: intanto, per chi proprio non riesce a resistere, qui c'è una specie di riassunto delle puntate precedenti riguardo il bosone di Higgs. Ma proprio se non riuscite a resistere.
sabato 3 dicembre 2011
Il pi greco
Il pi greco per noi fisici (e per i matematici) è un numero magico: è il rapporto tra la lunghezza di una qualsiasi circonferenza per il proprio diametro, è utilizzato per misurare gli angoli grazie al radiante, è il primo esempio che si fa per introdurre i numeri trascendenti (ovvero numeri che non si ricavano tramite la soluzione di una qualsiasi equazione di n-esimo grado), ha un giorno in suo onore e insieme a 1, 0 e al numero di Nepero e fa parte di quella che è considerata la formula più bella della matematica, ovvero:
\[ e^{i \pi} + 1 = 0 \]
insomma è un numerello importante e sicuramente qualcuno saprà qualche cifra in più del leggendario 3,14 (io arrivo solo a 3,1415). Però il povero pi greco nasconde anche storie atroci; già dall'antichità si è provato a calcolare con discreti risultati, ma già la Bibbia ha messo in crisi queste certezze: in ben due versetti viene detto indirettamente che in realtà pi greco è uguale a 3. La prima volta che viene affermato ciò è nel primo Libro dei Re, nel capitolo 7 al verso 23, dove viene scritto (ecco un link dove viene citato il passo):
la seconda volta in cui viene riportata questa misura del pi greco è nel capitolo 4 del secondo Libro delle Cronache al versetto 1 e 2 dove viene detto (ecco il link al testo):
Ultimamente alcuni matematici e semplici appassionati hanno fatto la proposta di abolire pi greco ridefinendo tutto in funzione del numero doppio, che è stato battezzato tau; questo è stato proposto perché tutte le definizioni sarebbero più naturali (come viene riportato nel loro manifesto), ma ovviamente è molto più semplice lasciare tutto così piuttosto che definire tutto da capo (per fortuna se no dovevo togliere una miriade di 2 da tutti i miei appunti).
Insomma il pi greco ha una storia tutta sua e molto particolare, ma sinceramente lasciamolo un po' in pace e non inveiamo se ce lo troviamo davanti: alla fine dei conti basta che i valori delle costanti che ci circondano siano leggermente diversi, che tutta la vita che ci circonda potrebbe essere diversa, o addirittura non esistere. Insomma è meglio che sia così, se no sarebbero uccelli per diabetici.
\[ e^{i \pi} + 1 = 0 \]
insomma è un numerello importante e sicuramente qualcuno saprà qualche cifra in più del leggendario 3,14 (io arrivo solo a 3,1415). Però il povero pi greco nasconde anche storie atroci; già dall'antichità si è provato a calcolare con discreti risultati, ma già la Bibbia ha messo in crisi queste certezze: in ben due versetti viene detto indirettamente che in realtà pi greco è uguale a 3. La prima volta che viene affermato ciò è nel primo Libro dei Re, nel capitolo 7 al verso 23, dove viene scritto (ecco un link dove viene citato il passo):
"[Il padre di Tiro] 23 Fece il Mare, un bacino di metallo fuso di dieci cubiti da un orlo all'altro, perfettamente rotondo; la sua altezza era di cinque cubiti e una corda di trenta cubiti lo poteva cingere intorno."
la seconda volta in cui viene riportata questa misura del pi greco è nel capitolo 4 del secondo Libro delle Cronache al versetto 1 e 2 dove viene detto (ecco il link al testo):
"1 Salomone fece l'altare di bronzo lungo venti cubiti, largo venti e alto dieci. 2 Fece il Mare, un bacino di metallo fuso di dieci cubiti da un orlo all'altro, perfettamente rotondo; la sua altezza era di cinque cubiti e una corda di trenta cubiti lo poteva cingere intorno."insomma, il buon Signore ha ordinato un'approssimazione parecchio grezza. Sicuramente il buon Signore non ha battuto i legislatori dello stato dell'Indiana che per poco non avrebbero stravolto la matematica e la geometria: siccome volevo risolvere alcuni problemucci legati alla geometria euclidea (la quadratura del cerchio, la trisezione di un angolo e la duplicazione di un cubo, ovviamente tutto solo con riga e compasso), hanno fatto una proposta di legge nel 1897 per risolvere questi problemi perché il signor Edwin Goodwin aveva pensato di aver trovato la loro soluzione. Questa modifica d'impeto della geometria avrebbe portato a definire per legge il pi greco come uguale a 3,2 e questo sicuramente avrebbe sconvolto tutta la concezione della scienza, che deve sempre essere indipendente da qualsiasi verità assoluta che le si vuole imporre.
Ultimamente alcuni matematici e semplici appassionati hanno fatto la proposta di abolire pi greco ridefinendo tutto in funzione del numero doppio, che è stato battezzato tau; questo è stato proposto perché tutte le definizioni sarebbero più naturali (come viene riportato nel loro manifesto), ma ovviamente è molto più semplice lasciare tutto così piuttosto che definire tutto da capo (per fortuna se no dovevo togliere una miriade di 2 da tutti i miei appunti).
Insomma il pi greco ha una storia tutta sua e molto particolare, ma sinceramente lasciamolo un po' in pace e non inveiamo se ce lo troviamo davanti: alla fine dei conti basta che i valori delle costanti che ci circondano siano leggermente diversi, che tutta la vita che ci circonda potrebbe essere diversa, o addirittura non esistere. Insomma è meglio che sia così, se no sarebbero uccelli per diabetici.
lunedì 28 novembre 2011
Particelle strane
Il bosco e il sottobosco di particelle nella fisica è mostruoso: basta guardare questo template su Wikipedia per capire quante sono. Ovviamente oltre alle particelle più note (come l'elettrone, il protone e il neutrone) ce ne sono tantissime altre che in pochi conoscono (tipo il mesone pi greco o il barione lamba) e quelle che tutti hanno sentito nominare ma che non hanno la più pallida idea da dove vengano (tipo il neutrino e il bosone di Higgs). Escludendo quelle più note, mi vorrei concentrare sulle altre per provare a far capire di cosa si sta parlando.
Quando dico particelle che in pochi conoscono, mi riferisco a particelle composte da due o tre quark (che sono i mattoni base della materia) dai nomi più esotici possibili: si passa dai mesoni pi greco e K, ai barioni delta, lambda e sigma (una lista abbastanza esaustiva la potete trovare qui). Ovviamente, come avete facilmente intuito, per chiamarle si è passati alle lettere greche, perché se si provava a dare un nome proprio ad ognuna si diventava scemi (e se si provava a dare un nome di persona, come ci insegnano le diatribe sulla nomenclatura degli elementi chimici, non si finiva più di discutere e si lasciava la particella innominata). Però in certe situazioni si è arrivati a situazioni al limite: il mesone J/Psi si chiama così perché due gruppi sperimentali, quello del Linac di Stanford e quello di Brookhaven, scoprirono quasi contemporaneamente la stessa particella e ognuno le diede un nome diverso. Per non fare scontenti nessuno alla particella si sono dati i due nomi insieme. Ovviamente, combinando quark diversi, si ottengono una quantità mostruosa di particelle diverse (il nostro prof. ci disse che ce ne sono circa 200, sinceramente io non le ho contate tutte, ma sono sicuramente parecchie) e ovviamente ad ognuna di queste è stato dato un nome diverso (per non avere problemi con la proliferazione di nomi i cosiddetti stati eccitati hanno il nome della particella dello stato fondamentale con un bel asterisco sopra).
Le particelle di cui tutti sanno il nome ma nessuno ha la più pallida idea da dove vengano si riducono essenzialmente a due: il neutrino e il bosone di Higgs. Il primo, ormai salito alla ribalta per essere più veloce della luce, è in realtà una particella che è stata prima ipotizzata perché i conti non tornavano: nel decadimento del neutrone libero mancava dell'energia e, siccome questa non scompare nel nulla, si ipotizzò che questa venisse portata via da una particella immaginaria, quella che adesso conosciamo come neutrino (prima la chiamarono neutrone, ma poi si scoprì quello che adesso è il neutrone e chiamarono lui neutrone, quindi c'è stato un po' di casino). Il secondo invece per molti è un mistero: è stato chiamato particella di Dio, ma è ovviamente un po' esagerato; è semplicemente la particella che forse (ma siccome nessuno l'ha mai visto non si può dire altro) dà la massa a tutte le altre particelle e anche a noi. Questo è spiegabile come una rottura spontanea di simmetria di un campo, detto campo di Higgs. Insomma è un casino totale che non è spiegabile in poche righe, ed è per questo che il povero bosone di Higgs è stato caricato di queste pesanti responsabilità.
Il fatto sorprendente però è che il sottobosco particellare non finisce qui: ai fisici piacciono così tanto le particelle che le mettono anche quando non ci sono. Se c'è un campo che si può quantizzare (ovvero che si può dividere in quantità discrete) ci si mette una "finta" particella, detta quasi-particella che svolge i compiti di una particella vera. Di quasi particelle ce ne sono di tantissimi tipi: gli eccitoni, i magnoni, i plasmoni, i polaritoni e tantissime altre. Per non essere da meno, ovviamente non mancano anche le particelle ipotetiche e mai viste da nessuno: l'assione, il gravitone, il neutralino, i vari sfermioni (tra come non citare lo squark), il mitico qualunquone (in inglese anyon) e tante altre. Insomma un gran casino.
Quello che si può capire in questa trafila infinita di nomi è una cosa evidente: sembra che i fisici non abbiano niente altro da fare tutto il giorno che dare nomi assurdi un po' a tutto quello che scoprono o anche solo ipotizzano. Ma alla fine è anche giusto così.
Quando dico particelle che in pochi conoscono, mi riferisco a particelle composte da due o tre quark (che sono i mattoni base della materia) dai nomi più esotici possibili: si passa dai mesoni pi greco e K, ai barioni delta, lambda e sigma (una lista abbastanza esaustiva la potete trovare qui). Ovviamente, come avete facilmente intuito, per chiamarle si è passati alle lettere greche, perché se si provava a dare un nome proprio ad ognuna si diventava scemi (e se si provava a dare un nome di persona, come ci insegnano le diatribe sulla nomenclatura degli elementi chimici, non si finiva più di discutere e si lasciava la particella innominata). Però in certe situazioni si è arrivati a situazioni al limite: il mesone J/Psi si chiama così perché due gruppi sperimentali, quello del Linac di Stanford e quello di Brookhaven, scoprirono quasi contemporaneamente la stessa particella e ognuno le diede un nome diverso. Per non fare scontenti nessuno alla particella si sono dati i due nomi insieme. Ovviamente, combinando quark diversi, si ottengono una quantità mostruosa di particelle diverse (il nostro prof. ci disse che ce ne sono circa 200, sinceramente io non le ho contate tutte, ma sono sicuramente parecchie) e ovviamente ad ognuna di queste è stato dato un nome diverso (per non avere problemi con la proliferazione di nomi i cosiddetti stati eccitati hanno il nome della particella dello stato fondamentale con un bel asterisco sopra).
Le particelle di cui tutti sanno il nome ma nessuno ha la più pallida idea da dove vengano si riducono essenzialmente a due: il neutrino e il bosone di Higgs. Il primo, ormai salito alla ribalta per essere più veloce della luce, è in realtà una particella che è stata prima ipotizzata perché i conti non tornavano: nel decadimento del neutrone libero mancava dell'energia e, siccome questa non scompare nel nulla, si ipotizzò che questa venisse portata via da una particella immaginaria, quella che adesso conosciamo come neutrino (prima la chiamarono neutrone, ma poi si scoprì quello che adesso è il neutrone e chiamarono lui neutrone, quindi c'è stato un po' di casino). Il secondo invece per molti è un mistero: è stato chiamato particella di Dio, ma è ovviamente un po' esagerato; è semplicemente la particella che forse (ma siccome nessuno l'ha mai visto non si può dire altro) dà la massa a tutte le altre particelle e anche a noi. Questo è spiegabile come una rottura spontanea di simmetria di un campo, detto campo di Higgs. Insomma è un casino totale che non è spiegabile in poche righe, ed è per questo che il povero bosone di Higgs è stato caricato di queste pesanti responsabilità.
Il fatto sorprendente però è che il sottobosco particellare non finisce qui: ai fisici piacciono così tanto le particelle che le mettono anche quando non ci sono. Se c'è un campo che si può quantizzare (ovvero che si può dividere in quantità discrete) ci si mette una "finta" particella, detta quasi-particella che svolge i compiti di una particella vera. Di quasi particelle ce ne sono di tantissimi tipi: gli eccitoni, i magnoni, i plasmoni, i polaritoni e tantissime altre. Per non essere da meno, ovviamente non mancano anche le particelle ipotetiche e mai viste da nessuno: l'assione, il gravitone, il neutralino, i vari sfermioni (tra come non citare lo squark), il mitico qualunquone (in inglese anyon) e tante altre. Insomma un gran casino.
Quello che si può capire in questa trafila infinita di nomi è una cosa evidente: sembra che i fisici non abbiano niente altro da fare tutto il giorno che dare nomi assurdi un po' a tutto quello che scoprono o anche solo ipotizzano. Ma alla fine è anche giusto così.
sabato 19 novembre 2011
Nuovo test sui neutrini
Ormai la saga del neutrino superluminale è entrata nel vivo e aggiunge un nuovo capitolo alla storia; ormai appassiona più dello spread, delle crisi di governo e delle vicende economiche mondiali. Giusto l'altro ieri è saltata fuori la notizia che ci sarebbero nuovi test che eliminerebbero una fonte di dubbio importante nella misura della velocità del neutrino: i ricercatori dell'esperimento OPERA hanno ricevuto dal CERN fasci temporalmente più stretti e meno distanziati l'uno dall'altro (in particolare hanno un'ampiezza a metà altezza di 3 nanosecondi e sono distanziati tra loro di circa 524 nanosecondi). Da questi fasci hanno ricavato 20 eventi e l'anticipo del tempo di volo dei neutrini è consistente con quello misurato nell'esperimento con la vecchia distribuzione dei fasci. Maggiori dettagli sono presenti nella sezione 9 della pubblicazione del gruppo di OPERA.
In pratica, secondo il gruppo dell'esperimento, si è eliminata una possibile fonte di incertezza (una parte della comunità scientifica affermava che potevano esserci problemi con la distribuzione temporale dei fasci, soprattutto nell'ultima estrazione dell'ultima dei protoni), però non c'è alcuna conferma definitiva perché questa potrà venire solo con gli esperimenti MINOS del Fermilab e T2K in Giappone. Quindi bisogna mettersi un po' l'animo in pace: sentiremo ancora parlare dei neutrini, sentiremo ancora di conferme sensazionali o di smentite clamorose sull'evento senza pensare un attimo che sarebbe solo il caso di aspettare un po', perché quando si tratta di esperimenti di questa portata non è che la conferma arrivi nel giro di due giorni. Infatti è già stato detto che gli altri due esperimenti non daranno conferme prima del 2013. Quindi ne deve ancora passare di acqua sotto i ponti per avere le idee più chiare.
In pratica, secondo il gruppo dell'esperimento, si è eliminata una possibile fonte di incertezza (una parte della comunità scientifica affermava che potevano esserci problemi con la distribuzione temporale dei fasci, soprattutto nell'ultima estrazione dell'ultima dei protoni), però non c'è alcuna conferma definitiva perché questa potrà venire solo con gli esperimenti MINOS del Fermilab e T2K in Giappone. Quindi bisogna mettersi un po' l'animo in pace: sentiremo ancora parlare dei neutrini, sentiremo ancora di conferme sensazionali o di smentite clamorose sull'evento senza pensare un attimo che sarebbe solo il caso di aspettare un po', perché quando si tratta di esperimenti di questa portata non è che la conferma arrivi nel giro di due giorni. Infatti è già stato detto che gli altri due esperimenti non daranno conferme prima del 2013. Quindi ne deve ancora passare di acqua sotto i ponti per avere le idee più chiare.
sabato 12 novembre 2011
Unità di misura bizzarre
Una delle prime cose che insegnano in un qualunque corso di Laurea in fisica è fare i calcoli dimensionali e a conoscere le unità di misura più importanti, perché i numeri sono importanti, ma senza un'unità di misura che ti dica a cosa corrispondono, non servono proprio a niente. Giustamente ci sono state insegnate le unità di misura fondamentali del Sistema internazionale e, nel corso degli anni, anche quelle che non fanno formalmente parte del SI ma che vengono comunque accettate per una serie di motivi.
Come potete vedere è possibile con solo queste unità di misure coprire tutte le esigenze possibili e immaginabili, dal calcolo della luminanza a quello dell'energia molare fino all'attività catalitica, quindi non è necessario in linea teorica utilizzare altre unità di misura. Invece l'essere umano, che ama particolarmente complicarsi la vita, continua ad usare le unità più astruse per far confondere le idee agli altri.
In questo caso non sto parlando dei paesi dove si usano unità diverse dal SI (come Regno Unito e Stati Uniti), ma proprio di unità di misure astruse usate in ambito scientifico e che, se uno non ha mai visto prima, rimane spiazzato. Grazie a un libricino che ho comprato al primo anno di corso (SI, MKSA, CGS & Co. Dizionario e manuale delle unità di misura di Michelangelo Fazio) si trovano cose assurde: tipo esiste il kayser (che non è Guglielmo II anche perché è scritto in modo diverso) per misurare il numero d'onda, in Germania aveva proposto di cambiare l'unità di misura della velocità dai metri al secondo ai benz, mentre in Italia si è tentano invano di usare come unità della massa il bes (prima per indicare il grammo, poi siccome la proposta è stata rifiutata hanno provato a usarla per il kilogrammo, ma non è stata accettata lo stesso). Esisteva il blink per indicare il tempo (pari a 10-5 giorni, cioè 0,864 secondi) e si è provato invano a cambiare il nome del grammo in brieze (si vede che stava sulle scatole il grammo, tutti volevano cambiargli il nome). Infine va ricordato il gal (indovinate in onore a chi?) che è l'unità di misura cgs per l'accelerazione.
Ce ne sarebbero ancora tantissime, ma credo che queste bastino per rendere le idee un po' più chiare. Perché ce ne sono così tante? Mi viene da pensare che l'uomo, alla fin fine, è un gran sadico e gode nel complicarsi la vita.
Come potete vedere è possibile con solo queste unità di misure coprire tutte le esigenze possibili e immaginabili, dal calcolo della luminanza a quello dell'energia molare fino all'attività catalitica, quindi non è necessario in linea teorica utilizzare altre unità di misura. Invece l'essere umano, che ama particolarmente complicarsi la vita, continua ad usare le unità più astruse per far confondere le idee agli altri.
In questo caso non sto parlando dei paesi dove si usano unità diverse dal SI (come Regno Unito e Stati Uniti), ma proprio di unità di misure astruse usate in ambito scientifico e che, se uno non ha mai visto prima, rimane spiazzato. Grazie a un libricino che ho comprato al primo anno di corso (SI, MKSA, CGS & Co. Dizionario e manuale delle unità di misura di Michelangelo Fazio) si trovano cose assurde: tipo esiste il kayser (che non è Guglielmo II anche perché è scritto in modo diverso) per misurare il numero d'onda, in Germania aveva proposto di cambiare l'unità di misura della velocità dai metri al secondo ai benz, mentre in Italia si è tentano invano di usare come unità della massa il bes (prima per indicare il grammo, poi siccome la proposta è stata rifiutata hanno provato a usarla per il kilogrammo, ma non è stata accettata lo stesso). Esisteva il blink per indicare il tempo (pari a 10-5 giorni, cioè 0,864 secondi) e si è provato invano a cambiare il nome del grammo in brieze (si vede che stava sulle scatole il grammo, tutti volevano cambiargli il nome). Infine va ricordato il gal (indovinate in onore a chi?) che è l'unità di misura cgs per l'accelerazione.
Ce ne sarebbero ancora tantissime, ma credo che queste bastino per rendere le idee un po' più chiare. Perché ce ne sono così tante? Mi viene da pensare che l'uomo, alla fin fine, è un gran sadico e gode nel complicarsi la vita.
lunedì 7 novembre 2011
Pippe mentali
Ho iniziato da poco l'ultimo periodo di lezioni della mia vita e mi sembra ormai che siamo arrivati a un livello di concetti teorici che sfiora l'iperuranio di platoniana memoria. Ci stiamo deliziando con la teoria quantistica dei campi e l'astrazione è talmente alta che le leggi di conservazione più semplici (come quella dell'energia) diventano un astruso calcolo complicato basato sulle simmetrie della densità di lagrangiana (che, detta così, vuol dire tutto e vuol dire niente allo stesso tempo). Probabilmente se spiegassero queste cose a un bimbo di 5 anni ne capirebbe molto più di me e probabilmente non mi servirà mai nella vita perché farò altro, però vuoi mettere sapere cos'è un diagramma di Feynman e come si ricava piuttosto che qualcosa di utile come costruire un mobiletto dell'Ikea? Però alla fine è bello scoprire cose nuove anche se all'atto pratico non serviranno a niente.
venerdì 21 ottobre 2011
Imparare la fisica
Stanchi di non capire niente di fisica? Sei un giovane studente delle superiori (ma anche dell'università) che non ha voglia di sbattersi sui libri e di capire come funziona il mondo che ti circonda? Non vuoi spendere soldi al CEPU? Allora io ho il metodo giusto che fa per te: segui i simpatici filmati del PSSC (Physical Science Study Commitee). Come dici? Li devi comprare e non vuoi spendere soldi? Guarda giovane che sei su Internet, basta che tu vada su Google o Youtube e ne trovi quanti ne vuoi! Eccone qui uno
Sono anche divertenti con un umorismo sfrenato!
A parte questo commento iniziale un po' delirante, volevo far notare che questi video sono veramente utili, oltre che per studenti un po' svogliati, anche per chi vuole solo avere una mezza idea con esperimenti veri e concreti (e senza troppi formalismi) su come funziona il mondo che ci circonda. Anche se vecchiotti, sono video veramente ben fatti e bisognerebbe convincere gli insegnanti di fisica (ma anche di scienze) a far vedere alcuni di questi filmati perché così un ragazzo si può appassionare a questa materia, perché è l'unico modo di far entrare in testa le cose che in apparenza sembrano difficili.
Sono anche divertenti con un umorismo sfrenato!
A parte questo commento iniziale un po' delirante, volevo far notare che questi video sono veramente utili, oltre che per studenti un po' svogliati, anche per chi vuole solo avere una mezza idea con esperimenti veri e concreti (e senza troppi formalismi) su come funziona il mondo che ci circonda. Anche se vecchiotti, sono video veramente ben fatti e bisognerebbe convincere gli insegnanti di fisica (ma anche di scienze) a far vedere alcuni di questi filmati perché così un ragazzo si può appassionare a questa materia, perché è l'unico modo di far entrare in testa le cose che in apparenza sembrano difficili.
martedì 18 ottobre 2011
Di nuovo i neutrini
La saga dei neutrini continua e, questa volta, si registrata un punto a favore per le attuali conoscenze: secondo l'esperimento ICARUS (un altro esperimento effettuato nei laboratori nazionali del Gran Sasso) i neutrini in arrivo dal CERN non sono più veloci della luce. Questo dato è stato ricavato dalla distribuzione energetica dei neutrini in arrivo da Ginevra, che fornisce una velocità dei neutrini inferiore a quella della luce. La notizia dove viene spiegato in sintesi la scoperta è riportata qui, mentre il paper a cui si fa riferimento è questo.
Vediamo se questa notizia verrà riportata nei prossimi giorni e se si dirà che Einstein aveva ragione. Ma temo che non sarà così.
Vediamo se questa notizia verrà riportata nei prossimi giorni e se si dirà che Einstein aveva ragione. Ma temo che non sarà così.
sabato 8 ottobre 2011
Visita al CERN
Sono tornato dalla visita al CERN e posso riportare una sorta di diario di viaggio di quello che ho visto. Parto subito con una precisazione: non ci saranno immagini del tunnel LHC vero e proprio, perché quando ci sono le collisioni all'interno dell'anello non può entrare nessuno (essenzialmente perché sarei morto per il freddo e i forti campi elettromagnetici presenti). Per chi volesse visitarlo basterà aspettare lo spegnimento momentaneo di LHC che avverrà nel 2013 per effettuare alcune modifiche, poi potete sentire se vi ci mandano!
Domenica 2 ottobre: Il nostro gruppo di giovani fisici scalmanati parte per Ginevra. Arrivati verso le 4 del pomeriggio dopo un tranquillo viaggio in treno durato circa 7 ore, visitiamo Ginevra facendo un giro sul lungo lago. Ammiriamo il celebre getto d'acqua del lago di Ginevra
e giriamo per il centro di Ginevra visitando anche un parco. Ceniamo e ci dirigiamo verso il CERN dove alloggiamo nella foresteria (per chi ci andrà, le camere sono abbastanza spartane ma comode e i bagni sono comuni).
Domenica 2 ottobre: Il nostro gruppo di giovani fisici scalmanati parte per Ginevra. Arrivati verso le 4 del pomeriggio dopo un tranquillo viaggio in treno durato circa 7 ore, visitiamo Ginevra facendo un giro sul lungo lago. Ammiriamo il celebre getto d'acqua del lago di Ginevra
e giriamo per il centro di Ginevra visitando anche un parco. Ceniamo e ci dirigiamo verso il CERN dove alloggiamo nella foresteria (per chi ci andrà, le camere sono abbastanza spartane ma comode e i bagni sono comuni).
sabato 1 ottobre 2011
News qua e là
Il Tevatron, l'acceleratore di particelle del Fermilab, sta per essere chiuso. Sicuramente è un grosso peccato perché si chiude un'era per la ricerca made in USA, però ormai il Tevatron è obsoleto rispetto a LHC, quindi non sarebbe stato molto utile tenerlo aperto. Quello che lascia sorpresi è che sembra che gli americani non lo sostituiranno, lasciando praticamente a giapponesi ed europei il primato sulla sperimentazione della fisica delle alte energie. Sicuramente è un peccato perché più organismi indipendenti fanno misure, meglio è per la conferma dei dati sperimentali (un esempio lampante sarà la verifica sui neutrini superluminali).
La NASA ha detto che per qualche secolo possiamo stare tranquilli, perché dallo spazio non cadrà nessun grosso meteorite. Questa notizia mi ha sicuramente tranquillizzato molto (è proprio la mia prima preoccupazione che un meteorite mi cada in testa), mentre forse ci sarà grande preoccupazione per i catastrofisti che prevedono la fine del mondo, perché dovranno cercare qualcos'altro per spiegare i loro possibili cataclismi.
Una cosa invece che riguarda me: da domenica fino a mercoledì sono a Ginevra appostato dentro al CERN. Ebbene sì, vado a visitare il grande centro di ricerca sulla fisica nucleare e particellare e spero di poter fare un resoconto dettagliato della visita qui sul blog quando ritorno. Spero anche di poter scattare qualche bella fotografia da poter inserire qui. Quindi non vi preoccupate nel caso non scriva per qualche giorno e aspettate con ansia il resoconto della visita al CERN. Alla prossima!
La NASA ha detto che per qualche secolo possiamo stare tranquilli, perché dallo spazio non cadrà nessun grosso meteorite. Questa notizia mi ha sicuramente tranquillizzato molto (è proprio la mia prima preoccupazione che un meteorite mi cada in testa), mentre forse ci sarà grande preoccupazione per i catastrofisti che prevedono la fine del mondo, perché dovranno cercare qualcos'altro per spiegare i loro possibili cataclismi.
Una cosa invece che riguarda me: da domenica fino a mercoledì sono a Ginevra appostato dentro al CERN. Ebbene sì, vado a visitare il grande centro di ricerca sulla fisica nucleare e particellare e spero di poter fare un resoconto dettagliato della visita qui sul blog quando ritorno. Spero anche di poter scattare qualche bella fotografia da poter inserire qui. Quindi non vi preoccupate nel caso non scriva per qualche giorno e aspettate con ansia il resoconto della visita al CERN. Alla prossima!
venerdì 30 settembre 2011
Incidente al tunnel Gelmini
Ho trovato un video assolutamente geniale che prende per i fondelli il tunnel Gelmini, anche se un po' nerd e geek allo stesso tempo.
La battuta migliore è quella del neutrino che sfanala al fotone, ma è così veloce che supera la luce dei suoi stessi fari. Direi che così si può capire il livello dell'umorismo dei fisici, che a volte raggiunge vette altissime e nerdissime.
La battuta migliore è quella del neutrino che sfanala al fotone, ma è così veloce che supera la luce dei suoi stessi fari. Direi che così si può capire il livello dell'umorismo dei fisici, che a volte raggiunge vette altissime e nerdissime.
lunedì 26 settembre 2011
Oltre i neutrini...
Dopo la scoperta sensazionale di questi giorni che sta già subendo le prime critiche, dopo il satellite che doveva cadere in Italia, ma alla fine si è disintegrato sopra il Pacifico, dopo i sobri titoli di giornali che cercano di smontare il mito (creato da loro) di un Einstein semidivino, ho trovato un nuovo lavoro per i fisici: fare un giro per tutti i quotidiani nazionali e locali cercando di spiegare a modo cosa succede in ambito scientifico, perché sembra (ma sarà sicuramente una mia impressione sbagliata) che si cerchi solo il titolone ad effetto (tra i più gettonati c'era Messo in discussione Einstein e Il satellite cadrà sull'Italia) invece di attendere un po' prima di smontare le certezze acquisite in più di 400 anni di metodo scientifico e di alimentare le paure della gente. Per fortuna che si aprono sempre nuove possibilità di lavoro!
venerdì 23 settembre 2011
I neutrini vanno più veloci della luce?
Post aggiornato dopo la pubblicazione iniziale
Aggiornamento (9:40): Ho intanto trovato la pubblicazione a cui si fa riferimento, è questa qui. Inoltre alle 16 è prevista la conferenza a cui facevo riferimento prima, sarà visibile qui.
Aggiornamento (24/9/2010): è uscita una press release del CERN, un video in cui si spiega brevemente l'esperimento e cosa si è notato in esso e la registrazione della conferenza. Da quello che affermano le persone coinvolte nell'esperimento, si è riscontrata una anomalia nella velocità del neutrino, che sarebbe 20 parti per milioni più veloce della luce. Hanno inoltre affermato che hanno pubblicato i risultati per permettere il controllo dei loro dati e la ripetizione dell'esperimento da parte di altri gruppi in altre condizioni per verificare se questa anomalia esiste oppure no. Quindi ci vorrà parecchio tempo prima di confermare questo risultato.
Volevo fare inoltre una piccola considerazione da fisico: questo risultato non manda gambe all'aria la teoria della relatività come hanno già entusiasticamente detto tutti i giornali. Fino a prova contraria la teoria della relatività ha avuto tantissime prove a suo favore (qui ci sono le conferme della relatività speciale e qui per la relatività generale) e un solo esperimento che la confuta non la smonta definitivamente. Semplicemente, bisognerà estendere la teoria con nuove nozioni ancora sconosciute, perché "l'impalcatura di base" funziona e non bisogna buttare via tutto. In parole povere, è come se non potessimo più usare la teoria della gravitazione newtoniana perché superata dalla relatività generale: in realtà in certe situazioni funziona ancora, mentre in altre bisogna usare una teoria più completa. Ovviamente questo è troppo difficile da capire per chi deve vendere un prodotto.
È di poco fa una notizia che avrebbe dell'incredibile: in un esperimento dato dalla collaborazione del CERN e dell'INFN si sarebbe scoperto che i neutrini vanno più veloci della luce. Già si dice che la teoria della relatività è in bilico. In realtà è il caso di andarci piano: intanto mi piacerebbe leggere cosa dicono esattamente (qua c'è scritto che l'articolo sarà postato su arxiv.org, ma per ora non ne vedo traccia, se qualcuno mi dà una mano riceverà immensa gratitudine da parte mia) e poi, come afferma giustamente uno dei responsabili dell'analisi delle misurazioni, bisogna far verificare anche i dati ad altri colleghi perché il rischio d'errore c'è e se il controllo viene fatto da una persona esterna all'equipe, la probabilità che anche lui possa essere "suggestionato" da qualche situazione particolare è bassa (in pratica quando uno arriva alla miliardesima volta che fa lo stesso conto ed è convinto del risultato, gli può sfuggire anche il più piccolo errore, quindi è meglio che lo controlli qualcun'altro). A parte ciò, se il risultato verrà confermato avrebbe sicuramente conseguenze importanti e porterà a un nuovo sviluppo di teorie fisiche per giustificare questa prova sperimentale.
Per ora aspettiamo novità a riguardo, domani ci sarà una conferenza pubblica dove verrà spiegato tutto. Ovviamente se ci saranno aggiornamenti ne darò conto.
Aggiornamento (9:40): Ho intanto trovato la pubblicazione a cui si fa riferimento, è questa qui. Inoltre alle 16 è prevista la conferenza a cui facevo riferimento prima, sarà visibile qui.
Aggiornamento (24/9/2010): è uscita una press release del CERN, un video in cui si spiega brevemente l'esperimento e cosa si è notato in esso e la registrazione della conferenza. Da quello che affermano le persone coinvolte nell'esperimento, si è riscontrata una anomalia nella velocità del neutrino, che sarebbe 20 parti per milioni più veloce della luce. Hanno inoltre affermato che hanno pubblicato i risultati per permettere il controllo dei loro dati e la ripetizione dell'esperimento da parte di altri gruppi in altre condizioni per verificare se questa anomalia esiste oppure no. Quindi ci vorrà parecchio tempo prima di confermare questo risultato.
Volevo fare inoltre una piccola considerazione da fisico: questo risultato non manda gambe all'aria la teoria della relatività come hanno già entusiasticamente detto tutti i giornali. Fino a prova contraria la teoria della relatività ha avuto tantissime prove a suo favore (qui ci sono le conferme della relatività speciale e qui per la relatività generale) e un solo esperimento che la confuta non la smonta definitivamente. Semplicemente, bisognerà estendere la teoria con nuove nozioni ancora sconosciute, perché "l'impalcatura di base" funziona e non bisogna buttare via tutto. In parole povere, è come se non potessimo più usare la teoria della gravitazione newtoniana perché superata dalla relatività generale: in realtà in certe situazioni funziona ancora, mentre in altre bisogna usare una teoria più completa. Ovviamente questo è troppo difficile da capire per chi deve vendere un prodotto.
mercoledì 21 settembre 2011
PAM Dirac
Mentre studiavo per un esame, mi è tornato in mente che c'è un personaggio che bisognerebbe apprezzare moltissimo per il grandissimo contributo che ha dato all'aumentare le nostre conoscenze, ma forse è conosciuto solo negli ambienti scientifici. Il suo nome è Paul Dirac.
Paul Adrien Maurice Dirac, per gli amici P.A.M. Dirac, è stato un famoso fisico che nella sua vita ha teorizzato e proposto tantissime belle cose: la notazione bra-ket (utilissima in meccanica quantistica e tremendamente odiata dai matematici), l'equazione relativistica per particelle a spin 1/2 (nota come equazione di Dirac), l'omonima distribuzione a delta (utilizzata moltissimo dai fisici), ipotizzò l'esistenza dell'antiparticella dell'elettrone, il positrone, introducendo il cosiddetto Mare di Dirac (che non è una stravagante località turistica), insieme a Fermi introdusse la statistica dei fermioni (nota adesso come distribuzione di Fermi-Dirac), vinse il premio Nobel nel 1933 e sicuramente avrà fatto un sacco di altre cose di cui non sono a conoscenza.
Bene, se riuscissi a fare un miliardesimo di quello che ha fatto quest'uomo, mi sentirei un fisico pienamente realizzato.
Paul Adrien Maurice Dirac, per gli amici P.A.M. Dirac, è stato un famoso fisico che nella sua vita ha teorizzato e proposto tantissime belle cose: la notazione bra-ket (utilissima in meccanica quantistica e tremendamente odiata dai matematici), l'equazione relativistica per particelle a spin 1/2 (nota come equazione di Dirac), l'omonima distribuzione a delta (utilizzata moltissimo dai fisici), ipotizzò l'esistenza dell'antiparticella dell'elettrone, il positrone, introducendo il cosiddetto Mare di Dirac (che non è una stravagante località turistica), insieme a Fermi introdusse la statistica dei fermioni (nota adesso come distribuzione di Fermi-Dirac), vinse il premio Nobel nel 1933 e sicuramente avrà fatto un sacco di altre cose di cui non sono a conoscenza.
Bene, se riuscissi a fare un miliardesimo di quello che ha fatto quest'uomo, mi sentirei un fisico pienamente realizzato.
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