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Saturday, December 17, 2011

Scienza: "Cosa sono i Neutrini?"

Viviamo in un mondo pieno di domande e delle volte , arriva qualche risposta. Specialmente,nel mondo della scienza,è arrivata una nuova domanda:che sono i  neutrini? Possono viaggiare più veloce della luce? Per gli scienziati che hanno lavorato all'esperimento OPERA, la risposta è si. 
E se loro hanno ragione,le basi della fisica moderna, potrebbero cambiare.
Allora, per tutti gli altri che non sono scienziati e che sono curiosi di sapere, con che si mangia questi neutrini, spieghiamo in poche parole , di che si tratta.              
I neutrini,sono particelle puntiformi prive di carica, che sono stati scoperti per la prima volta nel 1930 dal fisico austriaco Wolfgang Ernst Pauli,per spiegare una cosa che si chiama" decadimento radioattivo di tipo beta dei nuclei atomici".Le osservazioni sperimentali, richiedevano che durante il decadimento,fosse prodotta una particella neutra, di massa molto piccola.Il fisico italiano Enrico Fermi, elaborò più tardi,questa ipotesi, e nel 1934, diede al neutrino il suo nome.     
Ma che cosa fa questo neutrino? La caratteristica principale del neutrino, è il fatto di riuscire ad attraversare enormi spessori di materia, come per esempio, è stato calcolato che una particella potrebbe attraversare all'interno di un blocco di piombo spesso 100 anni luce senza fermarsi. WOW      
Nella teoria delle relatività, Einstein sottolinea che ogni cosa fosse relativa, inclusi lo spazio e il tempo, e che solo la velocità della luce fosse una costante universale.Perché la luce? Perché si trova all'interno di una particella, il fotone, che anche questa, è priva di massa.Non avendo una massa,ha una velocità che è la massima raggiungibile, invece, qualunque altro corpo dotato di massa, dovrebbe viaggiare più lentamente.          
Le più grandi fonti naturali di neutrini sono le stelle, le supernove,perché quando una grossa stella esplode,libera una quantità enorme di neutrini.         
E come tutte le cose in natura e nel cosmo, anche i neutrini sono in tanti tipi, cioè,neutrini terrestri, atmosferici,neutrini da esplosioni di supernove, neutrini solari e fossili.         
Ci sono ancora tante cose da dire , non finisce qui, le domande in fisica non finiranno mai, ed è solo la scienza e il grande lavoro degli scienziati, che potranno dare una risposta a tutti noi.    
E noi, non smetteremo mai , di meravigliarsi di ciò che ci circonda.

Monday, December 5, 2011

"Siamo polvere di stelle": poesia o astrofisica?


Avete mai sentito la frase, certamente molto poetica, "siamo polvere di stelle?" Ebbene, nonostante possa sembrare qualcosa di impossibile, in realtà le cose stanno proprio così: tutti gli atomi che ci compongono sono stati, una volta, parte di una stella. In verità potrebbe anche essere che gli atomi che compongono la vostra mano destra provengano da una stella diversa di quella da cui provengono quelli della vostra mano sinistra. Come è possibile? Tutto è iniziato circa quindici miliardi di anni fa, subito dopo il famoso Big Bang. Allora esistevano solo due elementi chimici (ovvero i "tipi" di atomi presenti in natura), l'idrogeno e l'elio: essi infatti sono i più semplici elementi esistenti, ed è per questo si formarono per primi. Dobbiamo immaginare che l'universo fosse composto da una gigantesca, interminabile nube di idrogeno ed elio. A causa delle interazioni gravitazioni, un po' come accade per delle goccioline di olio sulla superficie dell'acqua, il gas cominciò a condensarsi in ammassi sempre più grandi, all'interno dei quali la pressione generata dai gas sempre più concentrati provocava un incredibile aumento di temperatura. Avete mai provato a gonfiare la ruota di una bicicletta con una pompa a mano? Se sì, avrete certamente notato che man mano che pompate l'attrezzo diventa sempre più caldo: il fenomeno è lo stesso che provocò il riscaldamento delle stelle. Giunti a temperature altissime, pari a svariati milioni di gradi centigradi (la temperatura normale del nucleo di una stella) iniziarono a svilupparsi dei nuovi elementi sempre più complessi, a causa di un processo chiamato "fusione nucleare": l'elevata temperatura porta infatti i nuclei degli atomi semplici a cozzare violentemente l'uno contro l'altro, fondendosi a formare un atomo più complesso. Questo processo libera una enorme quantità di energia, che, contrastando la tendenza dei gas a concentrarsi sempre di più, permette alla stella di raggiungere l'equilibrio. A questo punto giunge il momento in cui gli atomi formatisi nel nucleo stellare vengono dispersi in giro per l'universo: quando una stella particolarmente grande, dopo molti milioni di anni, "finisce il comubustibile", ovvero non ha più a disposizione atomi semplici da far fondere per mantenersi in equilibrio, si contrae, scaldandosi a temperature ancora più elevate, fino ad esplodere in una supernova. Durante questa immane esplosione si producono altri atomi ancora più complessi, che vengono dispersi nello spazio formando una nebulosa (in figura è possibile vedere la nebulosa del Granchio, formatasi dall'esplosione della Supernova 1054). E' proprio in queste nebulose composte da gas e particelle dei vari elementi che inizierà il processo che porta alla formazione dei pianeti, e su di essi, della vita. Un processo che, senza l'intervento delle stelle e dei loro nuclei, sarebbe impossibile: è proprio il caso di dire che siamo composti da polvere di stelle!