Embed Size (px)
Citation preview
Se solo l'avessi saputo, avrei fatto l'orologiaioIl genio di Einstein e i rapporti tra scienza e società
Vincenzo PalermoCNR ISOF – Bologna
1800 – IL SECOLO DELLA TECNOLOGIA E DELLE MACCHINE
Non studiare fisica; in questo campo quasi tutto è già stato scoperto, e rimane solo da colmare alcune lacune poco importanti
Johann Philipp Gustav von Jolly al suo allievo Max Plank, 1878
V1
V1 + V2
V2 V2
PRIMA LACUNA – GALILEO CONTRO MAXWELL
Principio di relatività di Galileo
LA VELOCITA’ DELLA LUCE
sKmco
/0003001
0
V1
c
V1 + c = c ???
PRIMA LACUNA – GALILEO CONTRO MAXWELL
L’ESPERIMENTO DI MICHELSON-MORLEY
sKmco
/0003001
0
sKm /30
SECONDA LACUNA – L’EFFETTO FOTOELETTRICO
TERZA LACUNA – LA STRUTTURA DELL’ATOMO
•1879, nasce a Ulm, Germania, da genitori ebrei (non praticanti)
•1884 riceve in regalo una bussola, e rimane affascinato da quella forza che agisce sull’ago magnetico attraverso lo spazio “vuoto”.•Comincia ad appassionarsi di scienza, leggendo libri di ogni tipo.
•Frequenta il liceo a Monaco
•1879, nasce a Ulm, Germania, da genitori ebrei (non praticanti)
•1884 riceve in regalo una bussola, e rimane affascinato da quella forza che agisce sull’ago magnetico attraverso lo spazio “vuoto”.•Comincia ad appassionarsi di scienza, leggendo libri di ogni tipo.
•Frequenta il liceo a Monaco
ALBERT EINSTEINUN
RIVOLUZIONARIO DELLA FISICA
1894 abbandona il liceo prima di finirlo, per raggiungere la famiglia a Pavia.
1895 Prova a entrare al Politecnico di Zurigo, ma è bocciato all’esame di ammissione. Va a studiare ad Arau.
1896 Entra al Politecnico di Zurigo.
1898 si innamora di una compagna di studi ungherese, Mileva Maric.
1900 Si laurea al Politecnico. E’ disoccupato.
1902 Mileva rimane incinta, torna in Ungheria a partorire una bambina, che viene data in adozione.Einstein trova lavoro all’ufficio Brevetti di Berna.
1903 Sposa Mileva
1904 Albert e Mileva hanno un figlio, Hans Albert.
Uno studente irrequieto
L’ “annus mirabilis” che sconvolge la fisica
Nel 1905, Einstein pubblica 4 articoli:
1. 17 marzo: "Sopra un punto di vista euristico riguardante la produzione e la trasformazione della luce". Questo articolo suggerisce che l'effetto fotoelettrico possa essere spiegato postulando che la luce interagisca con la materia a pacchetti discreti, i quanti di energia che Max Planck introdusse nel 1900. Questo articolo gli procurò, nel 1921, il Premio Nobel per la Fisica.
2. 11 maggio: "Sul moto di piccole particelle sospese in un liquido stazionario". L'articolo non solo spiega il moto a zig zag di un granello in un a liquido (detto moto browniano) ma anche dimostra l'esistenza delle molecole.
3. 30 giugno: " Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento". Questo è il celeberrimo articolo nel quale Einstein elabora la Teoria della Relatività Ristretta. Fu pubblicato nel volume 17 degli "Annalen der Physik" col titolo originale: Zur Elektrodynamik bewegter Körper.
4. 27 settembre: "L'inerzia di un corpo dipende dal suo contenuto energetico?". In questo articolo Einstein dimostrò la famosissima formula E = mc2.
UNA TEORIA ESTREMAMENTE AUDACE
Velocitàdella luce tempo
spazioc
d d = cT
T
d=cTc T0
V T0
d2 = c2T02 – V2 T0
2
c2T2 = c2T02 – V2 T0
2
2
2
0 1c
VTT
T0
!!!!!
V
d2 = c2T02 – V2 T0
2
c2T2 = c2T02 – V2 T0
2
2
2
0 1c
VTT
T0=0.6 s
T=1 sec
LA PIU’ FAMOSA FORMULA DELLA STORIA
22
2
/1 cv
mcE
2
2
1mvEDefinizione classica
dell’energia cinetica
Definizione “relativistica”
dell’energia cinetica
A velocità zero...
E=mc2 !!!
LA SPIEGAZIONE DELL’EFFETTO FOTOELETTRICO
=
=
=
= “QUANTI DI LUCE” = FOTONI
E0 E0
E1 E1
SPIEGAZIONE DELLE BANDE DI EMISSIONE
1921 – PREMIO NOBEL (PER L’EFFETTO FOTOELETTRICO !)
-Non posso credere
nemmeno per un attimo che Dio giochi a
dadi!
Piantala di dire a Dio che cosa fare con i suoi
dadi. !!
IL TRIONFO DELLA FISICA QUANTISTICA
1933 – HITLER PRENDE IL POTERE
L’INCENDIO DEL PARLAMENTO TEDESCO
Nello stesso anno, Einstein si rifugia negli Stati Uniti.
Negli anni successivi, tanti altri scienziati (tra cui Enrico Fermi) scappano in USA a causa delle leggi razziste.
UNA FISICA COMPLETAMENTE NUOVA...
Prodotti basati sulla
fisica quantistica:
•Laser
•Microchip
•Microscopi elettronici
•Risonanza Magnetica•Etcetera, etcetera, etcetera,
etcetera, etcetera, etcetera,
etcetera....
...UNA FISICA TERRIBILMENTE POTENTE
“Fermi contemplava il panorama: oltre l’ampia finestra, si vedeva l’isola di Manhattan in tutta la sua lunghezza, grigia nell’inverno, con le strade brulicanti come sempre di venditori ambulanti, taxi, folla. Mise le mani a coppa come se tenesse una palla. Una bombetta così, disse semplicemente, e sparirebbe tutto.”
DALLA SCIENZA ALLA GUERRA
E=mc2
UN PACIFISTA COSTRETTO AD UNA DIFFICILE SCELTA
[...] Negli ultimi quattro mesi è stata confermata la
probabilità che diventi possibile avviare in una
grande massa di uranio una reazione nucleare a
catena capace di generare enormi quantità di
energia e grandi quantitativi di nuovi elementi simili
al radio. Attualmente è quasi certo che si possa
pervenire a questo risultato nell'immediato futuro.
Questo nuovo fenomeno porterebbe anche alle
costruzione di bombe, ed è concepibile (anche se
molto meno certo) che si possano costruire in tal
modo bombe estremamente potenti di tipo nuovo,
Una sola bomba di questo tipo, trasportata de
un'imbarcazione e fatta esplodere in un porto,
potrebbe benissimo distruggere l'intero porto e una
parte del territorio circostante. Può darsi tuttavia
che tali bombe si rivelino troppo pesanti per essere
trasportabili per via aerea.
[...]
Mi risulta che la Germania ha effettivamente
bloccato la vendita di uranio da parte delle miniere
cecoslovacche di cui si è impadronita. [...]
Sinceramente Suo,
EINSTEIN SCRIVE A ROOSVELT
IL PROGETTO MANHATTAN
• PERSONALE: 130 000 PERSONE• COSTO 2 MILIARDI DI $ (24 MILIARDI DI $ DI
OGGI)• DURATA 6 ANNI• RISULTATO:
La fantasia è più importante della conoscenza. È meglio essere ottimisti ed avere torto piuttosto che pessimisti ed
avere ragione. Il segreto della creatività è saper nascondere le proprie fonti.
La mente è come un paracadute. Funziona solo se si apre.Non hai veramente capito qualcosa fino a quando non sei in grado di
spiegarlo a tua nonna. Due cose sono infinite: l'universo e la stupidità umana, ma riguardo
l'universo ho ancora dei dubbi.È più facile spezzare un atomo che un pregiudizio.
Non penso mai al futuro, arriva così presto. La differenza tra un genio e uno stupido è che il genio ha dei limiti.
Fate le cose nel modo più semplice possibile, ma senza semplificare. Io non so con quali armi sara' combattuta la III Guerra Mondiale, ma so
che la IV Guerra Mondiale sara' combattuta con pietre e bastoni. Dio non gioca a dadi
L'importante è non smettere di fare domande. Non si puo' prevenire e preparare una guerra allo stesso tempo.
Il senso comune è quello strato di pregiudizi che si sono depositati nella mente prima dei diciotto anni.
Solo quelli che sono così folli da pensare di cambiare il mondo, lo cambiano davvero.
Chiunque si pone come arbitro in materia di conoscenza, è destinato a naufragare nella risata degli dei.
La conquista dell'energia atomica ha cambiato tutto tranne il nostro modo di pensare... La soluzione dei nostri problemi si trova nel cuore dell'uomo. Se solo lo avessi saputo, avrei fatto l'orologiaio.
L’EREDITA’ DI EINSTEIN
