I post con tag "Fisica" archivio

Tra il 1840 e l'inizio del 1900 gli anelli degli ottovolanti erano circolari, questo implicava per i passeggeri un fattore di carico estremo.
La Flip Flap Railway di Coney Island poteva esercitare fino a 14g su una persona. Paragonta ai 3g durante un lancio spaziale o ai 10g sostenuti da alcuni piloti da caccia (che tuttavia hanno il supporto di addestramento e attrezzature speciali), doveva essere un'esperienza davvero tremenda.

Vox racconta l'evoluzione dell'ottovolante che ha portato a diminuire il fattore di carico senza diminuire l'adrenalina, analizzando tutti progressi che hanno contribuito a rendere di nuovo popolare questa attrazione, dalla nuova forma dell'anello sino ai nuovi materiali.

Secondo gli astronomi la materia oscura supera di almeno cinque volte la materia ordinaria, ma come suggerisce il suo nome è sperimentalmente difficile da individuare.
La materia oscura infatti non emetterebbe radiazione elettromagnetica e verrebbe rilevata soltanto indirettamente, attraverso i suoi effetti gravitazionali.

L'ipotesi di una materia esotica per giustificare osservazioni astrofisiche, come le stime della massa delle galassie, viene esposta sino dai primi decenni del '900.
Questa materia costituirebbe circa l'85% dell'intera massa presente nell'universo. Rappresentando circa il 27% della densità energetica totale dell'universo osservabile.

La prova a sostegno della materia oscura viene dai calcoli che mostrano che molte galassie si comporterebbero in modo molto diverso se non contenessero una grande quantità di materia invisibile. Alcune galassie non si sarebbero affatto formate e altre non si sarebbero mosse come fanno attualmente. Altre indicazioni includono le osservazioni sulla lente gravitazionale e il fondo cosmico a microonde, insieme alle osservazioni astronomiche dell'attuale struttura dell'universo osservabile, la formazione e l'evoluzione delle galassie, la posizione della massa durante le collisioni galattiche e il movimento delle galassie all'interno di ammassi di galassie.

Veritasium espone l'incredibile complessità della ricerca della materia oscura.

Un ferrofluido è uno speciale liquido composto da particelle ferromagnetiche in grado di polarizzarsi in presenza di un campo magnetico. Utilizzando potenti elettromagneti, la forza e la direzione dei campi magnetici vengono variate per manipolare il ferrofluido.
Attraendosi e respingendosi, queste le particelle modificano la forma e il movimento del ferrofluido che si contorce e si distorce nello spazio, rivelando l'influenza del magnetismo.

Phenomena fonde arte e scienza per esplorare nove tra modelli naturali le forze fondamentali della natura per condurci in un viaggio ambizioso, innovativo e psichedelico attraverso il tessuto dell'universo.
Questo è il video dedicato al magnetismo.

Sebbene l'immaginario collettivo colleghi il nome di Albert Einstein alla teoria della relatività, forse non tutti sono a conoscenza del fatto che il premio Nobel per la fisica, ricevuto un secolo fa nel 1921, gli fu assegnato per la sua scoperta della legge dell'effetto fotoelettrico, avvenuta durante le sue ricerche pubblicate nel 1905, in quello che verrà poi ricordato come l'annus mirabilis e qui citato dall'Università di Zurigo.

L'effetto fotoelettrico, scoperto da Hertz, consiste nell'emissione di particelle cariche da una superficie di un materiale, solitamente metallico, quando viene colpita da una radiazione elettromagnetica, costituita da pacchetti di energia (i quanti, in seguito denominati fotoni). Gli elettroni emessi in questo modo vengono chiamati fotoelettroni. Il fenomeno viene studiato nella fisica della materia condensata, nella chimica dello stato solido e nella fisica quantistica per trarre inferenze sulle proprietà di atomi, molecole e solidi.
La teoria di Einstein sull'effetto fotoelettrico afferma che non si ha emissione fotoelettrica sotto la frequenza di soglia perché il fotone non cede sufficiente energia per lasciare il metallo. L'emissione è immediata in quanto un singolo fotone trasferisce l'energia concentrata in un punto. La corrente di elettroni è proporzionale all'intensità luminosa poiché ogni fotone emette un elettrone. L'energia cinetica massima aumenta linearmente con la frequenza oltre il valore di soglia, mentre l'energia residua può essere ceduta sotto forma di energia cinetica dell'elettrone.

Se avete mai avuto a che fare con una cellula fotelettrica, come quelle presenti nei cancelli automatici, sapete di cosa stiamo parlando.

In questa breve intervista, registrata da Adam Smith poco dopo l'annuncio del Premio Nobel per la Fisica, Giorgio Parisi riflette sulle sue ricerche riguardo i sistemi complessi, sul suo percorso accademico, sulle sue speranze di finanziamento della scienza e sulla necessità di comunicare al più vasto pubblico possibile i benefici della ricerca scientifica.

Nel 1972, il fisico francese Francis Perrin scoprì presso l'impianto militare di riprocessamento del combustibile nucleare di Pierrelatte, in Francia, uno strano fenomeno. Sembrava infatti che una parte dell'isotopo 235, nei campioni di uranio che giungevano dalla miniera della Compagnie des mines d'uranium de Franceville in Gabon, fosse già stato usato.
Scartate le prime ipotesi che riguardavano errori nelle rilevazioni, possibili sabotaggi o contaminazione dei campioni, le ricerche si concentrarono sulla miniera di Oklo, nella provincia di Haut-Ogooué, dove furono ritrovate tracce di elementi che sono sottoprodotti caratteristici di una reazione di fissione nucleare.

La scoperta portò alla luce il primo reattore a fissione nucleare naturale del nostro pianeta. A quanto si è appreso le reazioni di fissione nucleare vennero innescate circa 1,7 miliardi di anni fa grazie all'abbondanza dell'isotopo 235 dell'uranio e alla presenza di acqua nella miniera che agì come moderatore dei neutroni e come fluido di raffreddamento.
I ricercatori ritengono che il reattore naturale rimase in funzione per alcune centinaia di migliaia di anni con una potenza termica media inferiore ai 100 kW.

Sappiamo quanta materia si è creata all'inizio nell'universo. Nelle prime fasi di espansione dopo il Big Bang la materia ordinaria formata essenzialmente da barioni, un gruppo di particelle subatomiche composte costituite da un numero dispari di quark, era un sesto rispetto alla materia oscura.
Osservando l'universo attuale metà di quella materia sembra essere scomparsa.

Era stato ipotizzato che la materia mancante fosse diffusa come un alone di gas, a temperature che superano il milione di kelvin, che circonda le galassie. Tuttavia a causa della sua densità estremamente bassa risultava difficilmente osservabile.
Sino a ora.

Questa è la storia di come sono stati rilevati i barioni mancanti osservando i fast radio burst.

I fisici dell'Univeristà di Glasglow sono riusciti a fotografare un entanglement fra due fotoni che interagiscono e che per un istante hanno condiviso lo stesso stato fisico pur essendo separate e distanti.
Un entanglement quantistico è un fenomeno descritto dalla meccanica quantistica che descrive come il valore misurato per una particella di una proprietà definita dell'insieme influenzi istantaneamente il corrispondente valore dell'altra, che risulterà tale da mantenere il valore globale iniziale, senza alcun limite nella distanza tra le due particelle.

L'esperimento è un'elegante dimostrazione di una proprietà fondamentale in natura che non ha eguali nella fisica classica e che permetterà di far avanzare far avanzare la ricerca nel campo dei computer quantistici e del quantum imaging.

STEVE, per gli amici Strong Thermal Emission Velocity Enhancement, è stato scoperto per caso grazie alle immagini scattate da alcuni fotografi che osservavano aurore boreali.
Questo particolare fenomeno atmosferico era stato inizialmente confuso proprio con una comune aurora polare, sino a quando non è stato osservato anche molto più a sud nei cieli del Canada a latitudini dove questi fenomeni si presentano di rado.
STEVE si manifesta nel cielo notturno come una striscia sottile e luminosa color porpora con propaggini bianche e verdi.

L'unicità di Steve risiede in alcuni dettagli: mentre il processo di creazione su larga scala è lo stesso di quello di un'aurora, Steve percorre linee del campo magnetico terrestre diverse rispetto all’aurora. Tutte le immagini e i video raccolti mostrato che Steve appare a latitudini molto più basse. Ciò significa che le particelle cariche che creano Steve si collegano a linee di campo magnetico che sono più vicine all'equatore terrestre, ed è per questo che Steve viene spesso visto anche nel Canada meridionale. Forse la sorpresa più grande è apparsa nei dati satellitari, dai quali si evince che Steve è originato da un flusso di particelle estremamente calde che si muovono rapidamente, chiamate Said (sub auroral ion drift, deriva sub aurorale di ioni). Gli scienziati stanno studiando queste particelle dal 1970, ma non pensavano che avessero una controparte ottica. I satelliti Swarm hanno registrato informazioni sulle velocità e le temperature delle particelle cariche, ma non avendo imager a bordo, non hanno potuto fare foto dall'alto.

All'interno dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso, tra i più grandi e importanti laboratori di ricerca sotterranei al mondo e gli unici ad avere un accesso autostradale diretto attraverso il traforo del Gran Sasso sotto a circa 1.400 metri di roccia, i ricercatori dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare testano il prototipo di SABRE, l'esperimento che dovrà rilevare particelle di materia oscura ovvero l'ipotetica componente di materia che non emettendo radiazione elettromagnetica non è direttamente osservabile se non attraverso gli effetti gravitazionali.
Secondo l'attuale modello standard della cosmologia e le leggi della gravitazione, la materia oscura dovrebbe costituire quasi l'86% della massa presente nell'universo.

L'esperimento SABRE (Sodium Iodide with Active Background Rejection) è progettato per la rivelazione diretta delle particelle di materia oscura attraverso l'interazione di queste ultime con i nuclei di un materiale che serve da bersaglio e rivelatore allo stesso tempo. Una caratteristica, indipendente dai modelli, dei segnali dovuti all'interazione di particelle di materia oscura in un rivelatore terrestre è quella di presentare una modulazione annuale del numero di interazioni che si osservano nel tempo. Questa modulazione sarebbe dovuta al fatto che la velocità stessa della Terra rispetto al sistema di riferimento della nostra Galassia (col quale le particelle di materia oscura sarebbero solidali) varia durante l'anno. Il numero di interazioni è quindi massimo intorno al 2 Giugno. Lo scopo di SABRE è di rivelare tale modulazione annuale utilizzando una serie di cristalli di ioduro di sodio drogato al tallio ad elevata radiopurezza immersi in uno scintillatore liquido che funge da veto attivo. La radiopurezza dei cristalli è una delle caratteristiche principali di SABRE. Prima della costruzione dell'esperimento vero e proprio è quindi necessario caratterizzare i primi cristalli da circa 5 kg prodotti dalla collaborazione. Il programma scientifico di SABRE prevede inoltre l'installazione di due rivelatori gemelli: uno nell'emisfero nord, presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, in Italia, e uno nell'emisfero sud, presso lo Stawell Underground Physics Laboratory in Australia. L'utilizzo di due rivelatori permette di isolare qualsiasi effetto dovuto ai muoni di origine cosmica, la cui modulazione ha una fase opposta nei due emisferi.