In questo libro sono presentati i seguenti argomenti di fisica di base: relatività galileiana crisi della fisica classica teoria della relatività ristretta teoria della relatività generale astrofisica e cosmologia relativistica tentativi di unificazione e questioni aperte
Nell'universo sconfinato, niente e nessuno può correre veloce come la luce. Nei buchi neri tutto può entrare e nulla può uscire. Lo spazio ed il tempo sono una cosa sola. La massa curva lo spazio-tempo nel suo dintorno. Non c'è spazio, né tempo assoluto. Ognuno ha il suo tempo e il suo spazio. La velocità e la gravità rallentano lo scorrere del tempo. L'atomo: è piccolissimo. Il suo diametro è la centesima parte di un milionesimo di millimetro. È molto più piccolo del puntino di una i. Dentro quel puntino ci sono gli elettroni, i protoni, i neuroni, i quark ed altre particelle. Alcune sono più piccole di un miliardesimo di millimetro e vivono meno di un miliardesimo di secondo. Quando sono tanto piccole da essere invisibili si comportano ora come onde, ora come particelle: sono i quanti. La teoria dei quanti descrive il mondo subatomico (e non solo quello) come governato dalla indeterminatezza e dalla probabilità. Di tutto questo e di altro Mafrici fa un racconto per tutti. Senza alcuna pretesa scientifica; con il solo intento di proporre, in termini comprensibili o intuitivi, idee e principi, tanto lontani dal vivere quotidiano quanto determinanti nel progresso...
Ernst Cassirer, fra i massimi esponenti del neokantismo, conduce in questo libro un appassionante confronto tra le nozioni fondamentali della filosofia di Kant e i principi della relatività di Einstein. Muovendo dalla teoria della conoscenza, Cassirer individua i punti nodali della fisica einsteiniana, che non rappresentano un semplice superamento del pensiero kantiano, ma ne svelano al contrario la solidità scientifica e teorica. In particolare, la questione dell’oggettività delle forme di spazio e tempo, centrale nell’interpretazione di Kant proposta da Cassirer, si rivela di cruciale importanza anche nella relatività di Einstein e costituisce così il naturale punto d’incontro tra la comprensione filosofica e quella scientifica del mondo e dell’esperienza. Il manoscritto del libro, prima di uscire nel 1921, fu letto e commentato con una serie di annotazioni critiche dallo stesso Einstein, che espresse a Cassirer il suo sincero apprezzamento.
Questo libro si interessa della teoria della relativit? trattando per prima gli osservatori inerziali, secondo la relativit? galileiana, e poi tutti gli argomenti che caratterizzano la relativit? ristretta. Fatto ci?, viene introdotta la relativit? generale e la struttura dello spazio-tempo interessando anche la teoria newtoniana della gravitazione in una formulazione quadridimensionale, generalmente covariante. Poi viene stabilita una relazione tra la teoria della relativit? generale e la teoria newtoniana della gravitazione facendo vedere che quando la teoria della relativit? generale degenera nella teoria newtoniana della gravitazione formulata nello spazio-tempo curvo di Newton e la teoria della relativit? ristretta degenera nella meccanica newtoniana in assenza di gravitazione. Successivamente si calcola la soluzione di Schwarzschild nel vuoto, nel caso einsteniano e nel caso newtoniano.
Le due teorie della relatività di Albert Einstein, relatività generale e speciale (SR e GR) in Fisica Moderna. Recensione dello spazio-tempo della fisica relativistica. L'obiettivo di questo secondo libro è evidenziare che le spiegazioni sulla Teoria della Relatività di Einstein ed il tempo relativista sono francamente scarse, se non del tutto errate, contribuendo ad allontanare la conoscenza delle teorie di Fisica Moderna e la comunità scientifica dall'insieme della società oltre il naturale. Si tratta, in qualche modo, di apportare una critica distruttiva, pur riconoscendone i punti positivi. È simpatico che, da una parte, la Teoria della Relatività de Albert Einstein in sé non sia così sbagliata come le spiegazioni che ne danno i suoi difensori e, dall'altra, sia molto più sbagliata di ciò che si possa sospettare. Infatti, ha parti consistenti convenzionalmente, ad esempio: il tempo, esattamente come viene attualmente definito, è relativo; ma ciò che non ha molto senso è che la definizione ufficiale di unità di tempo sia sensibile al campo di gravità o alla velocità; la logica richiederebbe di fissarlo per delle condizioni concrete. Come non potrebbe essere...
La Natura spesso si presenta ai nostri occhi come una Matrioska. Dentro una scatola ce n’è un’altra, e l’uomo è l’unica creatura tra le specie viventi che cerca di aprire la successiva scatola. Le risposte di tipo magico e superstizioso dell’antichità hanno lasciato progressivamente il posto a visioni di stampo scientifico, da Galileo a Newton fino a Einstein e alle generazioni di matematici, fisici ed astronomi contemporanei. La fede, e nello specifico la grande tradizione del cristianesimo, è per alcuni una questione di solo “spirito” e “credenza”, slegata dunque dagli esperimenti e dagli studi scientifici. In questo saggio l’autore, ingegnere nucleare e ricercatore al Centro comune di ricerca della Commissione Europea (CCR), parla con un linguaggio accattivante e con molti esempi tratti dalla realtà di molti aspetti della natura che ci circonda – e del cosmo –, dai quali è possibile ammettere l’esistenza di un “grande disegno”, e quindi di un “Grande Disegnatore” dell’ordine universale. Queste chiacchierate, così le chiama l’autore, “non devono essere viste come lezioni di fisica, ma come il diario di sentimenti suscitati dal...
Questo libro costituisce un fondamento solido per la conoscenza dell’Ottica Fisica, presentando vari modi di trattare la propagazione di onde elettromagnetiche e indicando quali siano i metodi utili a specifici casi. Iniziando dall’elettromagnetismo, la riflessione, la rifrazione e la dispersione delle onde, espone argomenti quali l’Ottica Geometrica, l’Interferenza, la Diffrazione, la Coerenza, i fasci Laser, la Polarizzazione, la Cristallografia e l’Anisotropia. Tratta componenti ottici come lenti, specchi, prismi, interferometri classici, Fabry-Perot e cavità risonanti, multistrati dielettrici, filtri interferenziali e spaziali, reticoli di diffrazione, polarizzatori e lamine birifrangenti. Vi sono inoltre argomenti poco reperibili, come il metodo delle matrici 4x4 per lo studio di fronti d’onda generalmente astigmatici, i metodi numerici tramite FFT per il calcolo della diffrazione, e la Bi-anisotropia, che tratta relativisticamente l’attività ottica e gli effetti Faraday e Fresnel-Fizeau. Particolare cura è stata posta nel contestualizzare gli argomenti scientifici al periodo storico e agli scienziati che hanno sviluppato i temi trattati.
Tutti sanno che la teoria della relatività ristretta di Einstein contiene una teoria delle misure di tempo, che non sono più concepite come assolute, ma divengono relative allo stato di moto dell'orologio e al punto di vista di chi esegue le misure, e lo stesso accade alle misure di spazio. Tutti sanno anche che la teoria contiene la deduzione del fatto che una piccola massa materiale può convertirsi in un'enorme quantità di energia secondo una precisa relazione quantitativa. Ma moltissimi che hanno provato a studiare la teoria non sono riusciti a capirla: eppure, per capire perfettamente la parte che riguarda le misure di tempo e spazio basta sapere cosa sono la velocità e la radice quadrata e per farsi un'idea semplificata ma chiara della parte che riguarda i concetti di massa ed energia basta ricordare la fisica elementare della scuola. Evidentemente qualcosa manca in tutti i numerosissimi libri che descrivono la relatività in modo semplice o a livello superiore. Questo libro è scritto in modo diverso da ogni altro. L'esposizione rigorosa, ma chiarissima, metterà ogni lettore che sappia cosa sono la velocità e la radice quadrata in condizione di capire completamente e...
L’universo visto da dentro, secondo le leggi che lo governano, riassunte in poche fondamentali formule matematiche. A partire dal modello elementare del cosmo, il libro percorre i dubbi e le idee dei principali scienziati padri della fisica e della cosmologia contemporanea, in un percorso dal microcosmo al macrocosmo, dalla legge di gravitazione universale di Newton alle particelle elementari fino all’espansione dell’universo. Una trattazione dei temi fondamentali della fisica guidata dalla matematica, integrata da esempi numerici e molteplici richiami storici anche a idee e scoperte tuttora valide ma spesso trascurate.
[Italiano]: Joseph Petzoldt fu il principale allievo di Ernst Mach e Richard Avenarius, nonché la fonte primaria della consuetudine di far convergere questi due pensatori entro l’etichetta di “empiriocriticisti”. Petzoldt sviluppò le idee di Mach e Avenarius in un sistema di pensiero volto a superare il dualismo e l’agnosticismo insiti nel kantismo degli ambienti scientifici tedeschi di fine Ottocento. Il pensiero di Petzoldt si regge su tre pilastri: l’empirismo radicale, secondo cui l’esperienza sensibile non è apparenza ma realtà; il principio di Eindeutigkeit, secondo cui tutto ciò che accade è univocamente determinato, e dunque necessario; e il principio di tendenza alla stabilità, che governa l’evoluzione del cosmo, inclusi gli organismi e il cervello. Petzoldt approda così al suo “positivismo relativistico”, in base al quale ogni individuo esperisce la realtà dal proprio punto di vista, ma poiché i processi conoscitivi sono determinati necessariamente dal funzionamento del cervello, ciò non impedisce una conoscenza oggettiva del mondo. Petzoldt fu inoltre uno dei protagonisti del dibattito sull’interpretazione filosofica della relatività di...
Il volume e un omaggio del P. Selvaggi al pensiero filosofico del Prof. Annibale Pastore, eminente studioso vissuto tra la seconda meta del XIX secolo fino alla prima meta del XX secolo. Il volume parte dalla iniziale riflessione sulla filosofia della scienza, sui suoi metodi e sul suo valore alle considerazioni sulla logica e in particolare sulla logica aristotelica, alle relazioni tra la logica e la matematica fino alla elaborazione della sua teoria: la logica del potenziamento basata sulla relativita. Con la sua teoria il Pastore vuole superare sia l'idealismo kantiano sia il materialismo. Egli parte da un dualismo: soggetto e oggetto, natura e spirito, ma lo supera, non con la negazione degli opposti come fanno i materialisti e gli idealisti, bensi mediante l'identificazione dei termini con la relazione che li unisce. Il lavoro del P. Selvaggi e innanzitutto una descrizione dello sviluppo del pensiero di Pastore e un commento critico alle sue elaborazioni e conseguenze
In questa opera si presenta una nuova proposta teologica, che risolve diversi dilemmi irrisolti presenti nella teologia: se Dio è mutabile o no, se Dio è passibile o no, se Dio è temporale o no, se c’è libertà creaturale o no, se Dio ha la Scienza Media o no, se Dio ha più stati possibili o no, se le scelte delle volontà create risalgono causalmente fino a Dio o no. Tale proposta sostiene che: Dio è libero, ma si determina infallibilmente nelle scelte morali ed è diverso a seconda delle scelte libere creaturali; Dio è impassibile nei confronti delle pure creature, ma è passibile nei confronti delle creature libere, le quali costituiscono, in un certo senso, un tutt’uno con Dio; le scelte delle volontà create risalgono causalmente fino a Dio, unito con tali volontà; Dio ha la Scienza Media; ci sono creature libere; Dio è atemporale, ma ha una temporalità atemporale basata su precedenze ontologiche atemporali; Dio è immutabile, ma sarebbe potuto essere diverso ed ha una mutabilità immutabile in relazione biunivoca con la sua temporalità atemporale. Infine, tale proposta risolve la controversia De Auxiliis e spiega come fanno a coesistere la prescienza divina e...
Se avete sempre desiderato viaggiare nel tempo e vi affascinano concetti apparentemente esotici come buchi neri, wormholes (cunicoli spazio-temporali) e universi paralleli, questo è il libro che fa per voi: una nuova edizione completamente rivista e aggiornata di un best seller che ha appassionato migliaia di lettori. Jim Al-Khalili riesce a coniugare il suo entusiasmo da fan di Star Trek con il rigore scientifico del vero esperto, spiegando con chiarezza e grande vivacità le idee fondamentali alla base della fisica moderna, dalla legge di gravitazione di Newton alle teorie della relatività di Einstein, fino al Big Bang e all’osservazione delle onde gravitazionali. Con uno stile brillante e divertente vi svelerà persino la ricetta per costruire una macchina del tempo capace di garantirvi un Ritorno al futuro, un viaggio con Terminator o una visita al Bianconiglio di Alice nel Paese delle Meraviglie. Che aspettate? Per intraprendere questo tour nello spazio-tempo, non occorrono nozioni preliminari, ma solo un po’ di curiosità e un pizzico di desiderio di avventura.
In questo libro il lettore troverà consigli su come si scrive un saggio. «Non deve aspettarsi niente che possa servire alla sua creatività: per questo deve pensarci da solo. Troverà invece qualcosa che può servire a chiarirgli la natura e gli obiettivi di questo genere di scrittura, nel quale rientrano gli articoli scientifici, le monografie, le tesi di laurea, le memorie e le relazioni di un professionista, gli articoli di fondo per un quotidiano, i servizi per i settimanali e così via. In questo genere di testi l’autore non può limitarsi a esporre le proprie opinioni su un dato tema, ma deve avere una tesi principale da affermare e deve saperla argomentare, cioè presentare ragioni convincenti a suo favore. Come diceva Albert Einstein, che pure sapeva scrivere bene, l’eleganza possiamo lasciarla ai sarti e ai calzolai. Uno stile elegante e ricercato non serve a molto quando si tratta di persuadere.»
La scienza può spiegare tutto? Qual è il rapporto tra ipotesi e osservazioni? Che differenza c'è tra una teoria scientifica e una filosofica? Se le teorie scientifiche mutano nel tempo, come possiamo definirle vere? In questa introduzione alla filosofia della scienza si mettono in evidenza con chiarezza e sistematicità gli snodi concettuali e i punti di contatto tra scienza e filosofia, due modalità inseparabili di interpretazione del mondo.
Una moderna presentazione della teoria della Relatività Ristretta, specificatamente progettata per i nuovi corsi della Laurea Triennale in Fisica. Un testo essenziale ma autosufficiente, che adotta lo stile e il linguaggio delle lezioni svolte in aula, e che introduce alle trasformazioni di Lorentz, alla formulazione covariante dell'elettromagnetismo e alle basi della cinematica e dinamica relativistiche. Include una discussione della cinematica dei processi d'urto e una derivazione dettagliata dell'effetto Cherenkov.
«Appena giunto a Rio, il Pontefice ha inviato un suo collaboratore ad acquistare in libreria l’ultimo libro di Leonardo Boff». il Venerdì di Repubblica «Con un papa latinoamericano, la teologia della liberazione non poteva rimanere a lungo nel cono d’ombra nel quale è stata relegata da alcuni anni, almeno in Europa». L’Osservatore Romano «Boff è uno dei più noti teologi della liberazione». Il Sole 24 Ore «Una proposta davvero tempestiva e dobbiamo rallegrarci che l’ecologia, la cosmologia e la filosofia femminista siano applicate astutamente alla crisi del capitalismo occidentale che attraversiamo in questi tempi». Matthew Fox
Rappresentare con verità storica, anche scomoda ai potenti di turno, la realtà contemporanea, rapportandola al passato e proiettandola al futuro. Per non reiterare vecchi errori. Perché la massa dimentica o non conosce. Denuncio i difetti e caldeggio i pregi italici. Perché non abbiamo orgoglio e dignità per migliorarci e perché non sappiamo apprezzare, tutelare e promuovere quello che abbiamo ereditato dai nostri avi. Insomma, siamo bravi a farci del male e qualcuno deve pur essere diverso!
La filosofia della natura è antica quanto la filosofia stessa ed è da sempre legata alla ricerca scientifica della natura: scienza e filosofia hanno d’altronde un obiettivo comune, comprendere la natura. Scopo di questo libro è fornire una panoramica della filosofia della natura contemporanea, partendo dalla filosofia naturale di Newton per poi considerare la teoria dei campi insieme alla fisica della relatività, per arrivare alla fisica quantistica. Un testo brillante e accessibile che, come sostiene Mauro Dorato nella sua prefazione, è “di enorme importanza per avere un panorama aggiornato della filosofia della fisica contemporanea”.
La seconda edizione di questo testo mantiene tutte le caratteristiche della prima edizione, specificamente progettata per i corsi semestrali della Lurea Magistrale in Fisica: un testo di riferimento completo, autosufficiente, facilmente utilizzabile, e accessibile a studenti provenienti da indirizzi e piani di studio diversi. Contiene le principali informazioni sulla teoria gravitazionale che al giorno d'oggi ogni laureato in Fisica dovrebbe possedere: si parte dalle nozioni di base della Relativita' Generale, e si sviluppa la teoria gravitazionale classica sino ad argomenti di frontiera come l'estensione supersimmetrica delle equazioni di Einstein. In aggiunta, la seconda edizione include nuovo materiale di forte interesse attuale come, ad esempio: (i) una dettagliata presentazione dei modelli gravitazionali multidimensionali (motivati dalle teorie delle stringhe e delle membrane); (ii) una originale discussione delle misure di velocita' e degli effetti di dilatazione temporale in presenza di gravita' (motivata anche dal recente dibattito scientifico sulla possibile esistenza - ed eventuale rivelazione - di neutrini con velocita' superluminali); (iii) una introduzione...
Il racconto conciso e accessibile della rivoluzione della fisica moderna, firmato da uno dei più importanti pensatori del Ventesimo secolo: Fisica e filosofia, nato da un ciclo di conferenze divenute ormai leggendarie e pubblicato per la prima volta nel 1958, prende le mosse da quelle che all’epoca erano le frontiere della ricerca fisica per rileggere il nostro modo di rapportarci al mondo e di osservarlo. Già messa a dura prova da Einstein che, con la sua teoria della relatività, rivede del tutto i concetti di tempo e spazio promuovendoli da “scenografia di fondo” a veri e propri agenti dinamici e variabili, la fisica di tradizione newtoniana – con il suo apparato di certezze incrollabili e di modelli della Natura saldi e immutabili – si sbriciola nel giro di qualche decennio sotto i colpi sferrati dalla ricerca sui quanti. Prima il Principio di indeterminazione di Heisenberg (secondo cui tutte le quantità fisiche osservabili sono soggette a fluttuazioni imprevedibili, che rendono impossibile la precisa definizione dei valori delle stesse) e poi l’Interpretazione di Copenaghen (per cui un sistema fisico microscopico non possiede proprietà oggettive prima che...