Categoria: Fisica quantistica e nucleare

Kirchoff,insieme ad altri,nel tentativo di definire la legge di emissione del corpo nero, aveva stabilito che il rapporto fra potere emissivo e potere assorbente è costante per tutti i corpi indistintamente, e per questa conferma aveva applicato il secondo principio della termodinamica. In più, nel definire la caratteristica principale di un corpo nero, aveva posto questa costante ugaule a 1. Il problema che mi pongo non è il fatto che il corpo nero ha questa costante uguale a 1 ( questo viene da se poi),ma come si dimosta la prima asserzione usando il secondo principio della termodinamica. Forse è più semplice di quanto non sembra. Potete darmi la dimostrazione? Grazie. Cordiali saluti Giuseppe Giliberto

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Ho spesso letto che particelle fondamentali quali i leptoni vengono considerate puntiformi, ovvero prive di dimensioni! D’altra parte, per buona parte di esse è nota l’esistenza di una massa, il cui valore è calcolato spesso con accuratezza. Devo dedurne che i leptoni abbiano densità infinità? Non sono solo i buchi neri a rappresentare delle singolarità, ovvero punti dello spazio a densità infinita? Ma forse il concetto di densità non si applica alle particelle elementari… è errato pensare ad essa come la quantità di particelle elementari contenute in un volume?

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Ho un paio di domande sull’atomo di idrogeno: esso è costituito da un protone nel nucleo ed un elettrone nel primo guscio. Però queste due particelle hanno carica opposta, quindi agisce la forza di Coulomb che le spinge l’una verso l’altra e, a causa del secondo principio della dinamica F=am, dovrebbero prima o poi scontrarsi. Questo, però, non accade e quindi c’è indubbiamente un’altra forza di verso opposto che mantiene le due particelle distanti. Di che forza si tratta? So poi, avendo studiato gli orbitali, che l’elettrone ha un moto abbastanza irregolare intorno al nucleo senza giacere su un’orbita fissa e quindi la sua velocità cambia, fosse anche solo in direzione, e per i principi della dinamica cambiamento di velocità vuol dire accelerazione e quindi azione di una forza. Si tratta della stessa forza di cui sopra? Grazie in anticipo.

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Vorrei sapere qual è la ragione per cui dal punto di vista statistico il numero totale di particelle si deve per forza conservare nel caso di fermioni mentre non è detto che ciò succeda per i bosoni (ad esempio non succede per i fotoni). Il problema nasce dal fatto che spesso si attribuisce tale natura ad una particella a seconda se questa possa o meno essere creata e distrutta (come succede per i fononi).

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Attraverso alcuni esperimenti di fisica nucleare e’ possibile notare se il “verso” del tempo si inverte. Vorrei pero’ sapere se e’ nota la “direzione” del tempo (rispetto ad un adatto sistema di riferimento). Si può dire che rispetto allo spazio il tempo sia “unidirezionale”? (Credo che la domanda o sia complessa o che sia completamente sbagliata, ringrazio comunque anticipatamente dell’attenzione prestatami)

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Sulla relazione di indeterminazione tempo-energia. Si legge che tale relazione e’ sostanzialmente diversa dalla relazione posizione-impulso, poiche’ q e p sono delle osservabili, mentre il tempo in meccanica quantistica non relativistica e’ un parametro non una osservabile. Ora se l’oggetto delle misurazioni sono le osservabili, ovvero le grandezze fisiche, perche il tempo non e’ una osservabile? Non e’ forse una grandezza fisica? E perche’ poi in meccanica quantistica relativistica si considera come una osservabile? Spero in un chiarimento, grazie.

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Parlando delle quattro forze fondamentali della natura e cioe’ : 1) Forza gravitazionale 2) Forza elettromagnetica 3) Forza nucleare forte 5) Forza nucleare debole Di queste quattro forze la piu oscura (per me) e’ la forza nucleare debole , sui vari libri scolastici che ho consultato si limitano a dire che questa forza e’ responsabile del decadimento radioattivo senza aggiungere altro(forse perche’ l’argomento e’ troppo difficile da trattare). In ogni caso potreste tentare di spiegarmi meglio e in modo piu’ esauriente come agisce questa forza ? Oppure in alternativa consigliarmi qualche link ?

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Con molta difficolta’ credo di aver capito che se uniamo assieme due nucleoni , la massa risultante non sara’ uguale alla somma delle singole masse , ma un po’ di meno e questo e’ il famoso difetto di massa (che si trasforma in energia ) Da qui l’energia che viene fuori tramite la FUSIONE nucleare Poi pero’ per la fissione le cose cambiano, invece di unire due nucleoni spezziamo un nucleo in due parti e anche cosi’ abbiamo energia . Ma anche in questo caso c’e’ il discorso del difetto di massa ?

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Ho letto che le odierne teorie formulate dai fisici conducono alla comparsa di quantità infinite. Vorrei sapere se, nella teoria delle superstringhe, esse siano ancora presenti o siano state eliminate. Nel primo caso è concepibile che la realtà fisica, in ultima analisi, sia spiegabile solo ricorrendo al concetto d’infinito e che le grandezze concretamente misurate ci appaiano finite per motivi a noi ignoti (ad esempio perché abbiamo la possibilità di misurarle solo in punti determinati del tempo e dello spazio e non in tutti gli infiniti punti ai quali hanno qualche probabilità di essere associate, come potrebbe essere il caso dell’elettrone, che in elettrodinamica quantistica ha massa e carica elettrica infinita, cui si sostituisce in pratica quella concretamente misurata)? Infine vorrei sapere se nella teoria delle superstringhe il paradosso EPR abbia spiegazione e se il tempo e lo spazio siano ancora variabili inserite a priori nel modello oppure siano derivabili da altre grandezze fondamentali, (pongo questo quesito perché per intervalli di tempo e di spazio confrontabili con quelli di Planck sia il tempo che lo spazio parrebbero perdere continuità divenendo, pertanto, difficilmente definibili).

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Salve, sono uno studente di Fisica, vorrei sapere il significato di simmetria chirale e che cosa si intende per rottura spontanea della simmetria chirale. Ho letto che un eventuale ripristino parziale di questa simmetria, può essere considerato un segno precursore della transizione di fase della materia adronica al nuovo stato QGP (plasma di quark e gluoni). Potete chiarirmi le idee, con concetti semplici e intuitivi? Grazie.

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