Fisica

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Il Progetto Europeo QTEdu (Coordination and Support Action (CSA) for Quantum Technology Education https://cordis.europa.eu/project/id/951787), nato all’interno della European Quantum Flagship (QFlag) con lo scopo di trasmettere l’importanza delle tecnologie quantistiche a tutti i cittadini europei, è lieto di presentare l’evento italiano della sessione educativa della European Quantum Week (EQW)!
Gli sviluppi, presenti e futuri, delle tecnologie quantistiche verranno presentati da Maria Bondani (Ricercatrice, CNR-IFN), Sara Satanassi (Dottoranda, Alma Mater Studiorum – Università di Bologna) e Giovanni Chesi (Assegnista di Ricerca, Università degli Studi di Pavia).

Buona visione!

I professori Luigi Galgani e Andrea Carati introducono e approfondiscono il concetto di “forza avanzata”. E’ noto infatti che grandezze fisiche trasmesse da un punto all’altro dello spaziotempo sono da considerare “ritardate” dato che bisogna tenere conto del tempo che queste ci impiegano ad essere applicate dalla sorgente su un certo punto distante da essa. La luce del Sole, per esempio, ci arriva “in ritardo” di otto minuti rispetto all’istante in cui è stata emessa. Tuttavia si può mostrare che esiste anche il simmetrico di una grandezza “ritardata”, ovvero la grandezza avanzata. Ma che cosa si intende? E’ forse possibile che un evento influenzi il passato? Già il secolo scorso sembravano suggerirlo Einstein, Wheeler e Feynman. Le ricerche di Galgani e Carati fanno luce su questo tema e portano nuovi risultati nell’ambito della relatività classica.

L’intervento del professor Vieri Mastropietro sul rapporto fra le diverse descrizioni di sistemi fisici a diverse scale di energia (https://www.youtube.com/watch?v=yHr540RLq60&t=23s) desta un vivace dibattito fra professori e studenti della platea. Le repliche di Mastropietro e il contributo degli esperti presenti aiutano a chiarire come una teoria fisica possa emergere da teorie che, per quanto diverse, descrivono sistemi sottostanti e come certe proprietà si mantengano conservate nel passaggio da una teoria all’altra. Non solo, si arriva a interrogarsi sull’attendibilità e la struttura dei modelli fisici e del rapporto con il linguaggio delle categorie in matematica.

“Opinione il dolce, opinione l’amaro, opinione il caldo, opinione il freddo, opinione il colore; verità gli atomi e il vuoto” (Democrito).
E’ prassi abbastanza comune nel mondo scientifico cercare e ritrovare la modernità nell’antichità, tratti comuni fra teorie recenti e pensatori immortali. Parte da questa operazione anche il professor Vieri Mastropietro all’inizio del suo seminario a Merano per ScienzaNuova 2019. Il programma atomistico, ovvero il progetto di descrivere la materia in termini di particelle indivisibili (prima note come “atomi”, ora più correttamente come “quanti”), ha ottenuto risultati molto importanti sia dal punto di vista teorico (Teoria Quantistica dei Campi, Modello Standard delle particelle, teoria dei semiconduttori ,teoria BEC per i supercoduttori…) sia dal punto di vista sperimentale (transistor, laser, NMR, acceleratori…). Ma a che punto siamo ora?
L’idea stessa di un programma atomistico poi è sorgente di domande sulla relazione fra il mondo delle particelle e i mondi più grandi, quelli composti da agglomerati di queste particelle, come il nostro. Ci sono delle proprietà che si conservano passando da un mondo all’altro? Che cosa si intende con “emergenza” e “universalità”?
Tranquilli: qui emergenza non ha nulla a che fare con pandemie o disastri globali. Nemmeno universali.

A seguito dell’intervento, è seguito un vivace dibattito fra i partecipanti che ha permesso di chiarire e approfondire molti aspetti. Lo trovate al link https://www.youtube.com/watch?v=RiEl-L05lf4.

Il mondo è bello? Se lo chiede il professor Vieri Mastropietro, fisico teorico dell’Università degli Studi di Milano. Si sente spesso parlare di bellezza nella scienza, basti pensare a quando si dice che un certo risultato è matematicamente bello o che una teoria è elegante. Dirac, uno dei padri della meccanica quantistica, addirittura sosteneva che le teorie fisiche debbano godere di bellezza matematica, quasi fosse un requisito per la validità della teoria stessa. Cosa si intende dunque con queste considerazioni “estetiche”, che apparentemente poco hanno da spartire con la scienza? Mastropietro ce lo racconta con la passione di un fisico che, dopo tanti anni nel mondo della ricerca, riesce a provare ancora stupore per la Natura e per il suo misterioso ordine che, ancora più misteriosamente, l’uomo riesce a cogliere col raziocinio.

Si sente spesso dire in fisica che una certa equazione o una teoria è “bella”, “elegante”. Ma che vuol dire? In che senso dei criteri estetici possono essere applicati a una descrizione matematica della natura? Ne fa il punto il professor Carfora che, attraverso le parole dei padri della fisica moderna, ci accompagna in un viaggio dentro il senso scientifico della Bellezza.

Spazio e Tempo. Due concetti apparentemente distinti e separati visti attraverso due approcci apparentemente lontani. L’uno filosofico, esposto dal professor Achille Varzi in “Esistere e persistere nel tempo”, e uno fisico, introdotto dal professor Mauro carfora in “Space(&)Time Unfolding”.

“Fintanto che ci muoviamo nell’ambito della coscienza, la nozione del tempo ci è relativamente chiara… il tempo “psicologico”, che ci appare chiaro, ci viene dato. Noi vogliamo creare il tempo scientifico e il tempo fisico. Ed è qui che iniziano le difficoltà.” Così Henri Poincaré in “La Mesure du Temps”. Queste difficoltà che una corretta e operativa definizione scientifica di tempo incontra vengono spiegate e chiarite dal professor Carfora nel corso della lezione. In particolare, il professore sviscera gli aspetti più salienti all’interno delle due teorie che ad oggi descrivono la Natura, ovvero la Relatività Generale e la Meccanica Quantistica.

Vieri Mastropietro, introdotto da Gino Zaccaria, propone un seminario sul rapporto fra materia quantistica e mondo macroscopico, sviluppando alune tematiche che aveva introdotto a ScienzaNuova nel 2017, link: https://www.youtube.com/watch?v=yHr540RLq60.

I professori Vieri Mastropietro (fisica) e Gino Zaccaria (filosofia) dialogano sull’idea di tempo come fenomeno emergente.