UNIVERSO TDF-IM-GF 5 mag 2015

Universo. Radiazione e Materia.
2015 Anno Internazionale della Luce
Sesta Giornata dell’Energia
Prof. Tonino Di Francesco
con: Giulia Ferrara e Iolanda Martella (2B PIA IPSIA)
Istituto Statale d’Istruzione Superiore “V. Moretti” - Roseto degli Abruzzi (TE)
L’Universo visto…
Dal Moretti e
dal Gran Sasso...
2015 Anno della Luce
Richard Feynman
Democrito
La teoria fisica che ha
avuto più successo?
La Teoria Atomica!
la più utile delle idee e
delle conoscenze su
come è fatto il Mondo
Tavola periodica
Visibile - invisibile
la realtà non è come ci appare
non tutto quello che
costituisce la realtà
è visibile!
Radiazione e Materia
particelle
MATERIA
Radiazione e Materia
Radiazione
luce visibile
radiazioni invisibili:
onde radio
raggi X
neutrini
raggi cosmici
Radiazione e Materia
E=hν
E = Energia
h = costante di Planck
ν = frequenza
Max Planck: il quanto
Albert Einstein: l’effetto fotoelettrico
Meccanica Quantistica
Congresso Solvay 1927
Onda o corpuscolo?
Effetto fotoelettrico
natura di CORPUSCOLO
Doppia fenditura
natura di ONDA
Diffrazione degli elettroni
esperimento di
Davisson e Germer
gli elettroni si
comportano
come i raggi X,
cioè come onde
Radiazione di fondo
Nel 1964
A.A. Penzias e R.W. Wilson si accorsero che in
qualunque regione del cielo puntassero la loro
antenna ricevevano un segnale equivalente a
quello di una sorgente ad una
temperatura di circa 3 K
pari a - 270 gradi centigradi
distribuita uniformemente su tutto il cielo.
Questo segnale diffuso venne riconosciuto come
il residuo della fase calda dell'Universo
ovvero la sua immagine
a circa mezzo milione di anni dal Big Bang
Questa radiazione è chiamata
radiazione cosmica di fondo
Oggi ciascuno di noi racchiude
letteralmente in un centimetro
cubico della propria mano
circa 400 particelle di luce
(fotoni)
della radiazione di fondo.
età dell’Universo
14 miliardi di anni
origine
Big Bang
Universo
centinaia di miliardi di galassie
Sole
si trova a 30.000 anni
luce dal centro
della Via Lattea
Via Lattea
200 miliardi di
stelle
Camillo Olivetti
Adriano Olivetti
(Ivrea, 1868 - Biella, 1943)
(Ivrea, 1901 - Aigle 1960)
Il pianeta Terra, la nostra casa
Dennis Sciama
ESISTENZ
A
ESTENSIONE
Camillo Olivetti
SINGOLARITA’
(Ivrea, 1868 - Biella, 1943)
Adriano Olivetti
(Ivrea, 1901 - Aigle 1960)
Informazione
L’informazione è fisica
Materia
Energia
Ogni atomo,
ogni particella
registra bit di
informazione
L’energia fa fare cose alle cose
L’informazione dice alle cose cosa fare
chi ha scattato la foto?
Il Gruppo di ROMA
Emilio Segrè
Premio Nobel per la Fisica
1959
Edoardo Amaldi
Franco Rasetti
Oscar D’Agostino
Enrico Fermi
Premio Nobel per la Fisica
1938
Chi scattò la foto?
La foto precedente fu scattata da:
Bruno Pontecorvo
Chi manca nella foto?
Ettore Majorana
Scomparve nel 1938
Citazione di Sciascia
Majorana era un genio,
al pari di Galileo e di Newton
detto da Enrico Fermi
Heisenberg
Viveva la sua ricerca di
fisica in un vasto e
drammatico contesto di
pensiero
fisico e filosofo
Finisce un’epoca...
L’Istituto di Fisica di Via Panisperna
L’ultimo viaggio di
Fermi in Italia
Oltre il Cielo…
Occhi nuovi
Idee nuove
Albert Einstein
Teoria della Relatività
Tempo
Riccardo Giacconi
Astronomia
a Raggi X
Premio Nobel per la Fisica nel 2002
per i suoi contributi pionieristici all'astrofisica,
nella zona non visibile dello spettro elettromagnetico,
che hanno portato alla scoperta delle prime sorgenti cosmiche in raggi X
Premi Nobel nella Fisica
Guglielmo Marconi
Enrico Fermi
1909
1938
Emilio Segrè
Carlo Rubbia
Riccardo Giacconi
1959
1984
2002
UNIFICAZIONE
Passaggi
successivi
dalle Forze ai Campi
dalle Forze ai Campi
Faraday e Maxwell
Equazioni di Maxwell
campo elettromagnetico
Idee nuove
Carlo Rovelli
Gravità quantistica
e Relatività
Grani di Spazio
Tempo termico
Marsiglia
le ultime frontiere
Campi quantistici covarianti
meccanica quantistica e relatività generale
riunite in una sola formulazione
gravità quantistica
campi quantistici + spaziotempo
Idee ancora attuali
idee di:
- Ettore Majorana (neutrino di Majorana)
- Bruno Pontecorvo (oscillazione dei netrini)
I Laboratori del Gran Sasso
un osservatorio particolare ...
Materia Oscura
perturbazioni nell’orbita
del pianeta
attrazione gravitazionale
delle galassie
Come per i pianeti ....
Ci deve essere...
Citazione di Bohr
Solo la completezza
porta alla chiarezza e
la verità abita
nell’abisso
Niels Bohr
Citazione di Eliot
Non dovremmo smettere di esplorare...
E alla fine delle nostre esplorazioni
arriveremo là, donde partimmo,
come ad un luogo sconosciuto;
dove le lingue di fiamma si attorcono
dentro il coronato nodo di fuoco
e il fuoco e la rosa sono tutt’uno.
Thomas Stearn Eliot
Conclusioni
Non si vede tutto!
86% energia oscura
26% materia oscura
La vignetta di Paolo
e quindi...
essendo abbastanza
oscura questa parte...
... aspettiamo che arrivi, per la seconda sessione,
il Dott. Vincenzo Caracciolo
dai Laboratori Nazionali del Gran Sasso!!!