By Simone Baroni
The podcast currently has 64 episodes available.
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E se una mela fosse quantistica? Come si comporterebbe? Scopriamo i 4 concetti dell'antirealismo quantistico, grazie a una mela quantistica. Parliamo di Heisenberg, Pauli, Bohr, Einstein, Schrödinger e Born. Esiste la Luna quando non la osservo?
#fisica #pepitediscienza #quantistica
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Nel 1918 la matematica Emmy Noether pubblica il suo Primo Teorema, che lega posizione e quantità di moto, energia e tempo. Le stesse variabili coinvolte nel Principio di Indeterminazione di Heisenberg del 1927, uno dei pilastri della meccanica quantistica. Oggi indaghiamo le simmetrie delle leggi di Natura e l'armonia del cosmo.
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In questo episodio puoi metterti alla prova con 7 domande di fisica, che spaziano dalla relatività alla meccanica quantistica, all'esplorazione dello spazio. Vi auguro un buon divertimento.
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Perché sono proprio posizione e velocità (quantità di moto) ad apparire nel Principio di Indeterminazione di Heisenberg? Perché proprio energia e tempo? Oggi parliamo di meccanica quantistica e scopriamo il significato di queste coppie di grandezze e del concetto di incertezza di misura.
Per approfondire:
W. Heisenberg, “Über quantentheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Beziehungen,” Zeit. Phys. 33, 879-893 (1925)
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Grazie a effetti quantistici che nascono a dimensioni nanometriche, i biosensori sono strumenti in grado di rilevare la presenza di batteri o di biomarcatori nel sangue e di combattere molte malattie. Sono strumenti che si basano su concetti di ottica, concetti quantistici, concetti di microelettronica, biologia.
Per approfondire:
N. Fabri-Faja et al., Analytical Clinica Acta 1077 (2019)
M. Soler et al., Optics and Photonics News, vol. 31, issue 4, pp. 24-31 (2020)
Credit dell'immagine di copertina: M. Soler et al., Optics and Photonics News, vol. 31, issue 4, pp. 24-31 (2020)
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In questo episodio capiamo cosa sia la Camminata Quantistica, ovvero un fenomeno quantistico scoperto nelle cellule che effettuano la fotosintesi. I cosiddetti "eccitoni" invece di comportarsi come particelle si comportano come onde, proprio come nel famoso esperimento della doppia fenditura. Un fenomeno quantistico alla base della vita.
Per approfondire:
J. Al-Khalili e J. MacFadden, “La fisica della vita” (2014): https://amzn.to/49KRg8n
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In questo episodio capiamo come sia possibile costruire navi spaziali in grado di raggiungere il 20% della velocità della luce e raggiungere Proxima b (l'esopianeta più vicino alla Terra) in soli 21 anni.
Per approfondire:
Kevin L.G. Parkin, “The Breakthrough Starshot system model” Acta Astronautica (2018)
#fisica #scienza #pepitediscienza #astronomia
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In questo episodio scopriamo perché la materia oscura non può formare buchi neri di materia oscura. E anche perché la formazione di buchi neri richiede non solo l'esistenza della gravità, ma anche di altre forze dissipative, come la forza elettromagnetica.
Per approfondire:
Risa H. Wechsler and Jeremy L. Tinker, “The Connection Between Galaxies and Their Dark Matter Halos”, Annual Review of Astronomy and Astrophysics (2018)
https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-astro-081817-051756
Heinz Andernach (translator), Fritz Zwicky (author), “English and Spanish Translation of Zwicky's (1933) The Redshift of Extragalactic Nebulae”, https://arxiv.org/abs/1711.01693
Rubin, V.C., Ford Jr, W.K., Rotation of the Andromeda nebula from a spectroscopic survey of emission regions, Astrophys. J., 159(1970), 379-403; survey of emission regions, Astrophys. J., 159, 379-403 (1970)
https://articles.adsabs.harvard.edu/pdf/1970ApJ...159..379R
D. Gilman et al., “Warm dark matter chills out: constraints on the halo mass function and the free-streaming length of dark matter with eight quadruple-image strong gravitational lenses”, MNRAS 491, 6077–6101 (2020)
https://stsci-opo.org/STScI-01EVSQRVWCYT4C216D9PHENTCV.pdf
Planck Collaboration, “Planck 2018 results”, A&A 641, A6 (2020)
https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2020/09/aa33910-18/aa33910-18.html
Ethan Siegel, “Ask Ethan: Why can’t black holes be made of dark matter?”, Big Think
https://bigthink.com/starts-with-a-bang/black-holes-dark-matter/
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In questo episodio scopriamo come si possa vedere attraverso oggetti come il vulcano Vesuvio o la Grande Piramide di Giza utilizzando particelle elementari dette muoni.
Per approfondire:
Muoni su Piramidi 1970
Alvarez et al., “Search for Hidden Chambers in the Pyramids”, Science, Vol 167, Issue 3919 (1970)
https://www.science.org/doi/10.1126/science.167.3919.832
Muoni su Piramidi 2023
Procureur et al., “Precise characterization of a corridor-shaped structure in Khufu’s Pyramid by observation of cosmic-ray muons”, Nature Communications, 14, article number 1144 (2023)
https://www.nature.com/articles/s41467-023-36351-0
Muoni sul Vesuvio
Ambrosino et al., “The MU-RAY project: detector technology and first data from Mt. Vesuvius”, Journal of Instrumentation, Volume 9 (2014)
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/9/02/C02029
Moroshima et al., “Discovery of a big void in Khufu’s Pyramid by observation of cosmic-ray muons”, Nature volume 552, pages386–390 (2017)
https://www.nature.com/articles/nature24647
Video endoscopio
https://vimeo.com/803685954
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