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Introduzione

Alla fine del 1800 la fisica è in grado di spiegare molti fenomeni presenti in natura, pur rimanendo alcune questioni irrisolte a cui i modelli della fisica classica non riuscivano a dare spiegazioni:
siamo nell’ambito dell’infinitamente grande e dell’infinitamente piccolo.

La teoria della relatività (Einstein docet), che studia i corpi che si muovono ad alta velocità, si basa sull’invariabilità della velocità della luce con i vari sistemi di riferimento: siano essi fermi o in movimento, la velocità della luce è costante e vale 300.000 Km/sec.

All'altro capo dell'universo, la teoria dei quanti studia ciò che accade nell'infinatamente piccolo.

Filmato del PSSC sul determinismo e l'incertezza in un fenomeno fisico.

La teoria dei quanti

Queste poche pagine sono dedicate alla descrizione del comportamento, talvolta bizzarro, della natura nel regno atomico e subatomico, nonché della serie di rivoluzioni avvenute nella fisica tra gli ultimi anni del 1800 e gli anni Trenta del secolo successivo, che permisero di svelarlo.

I temi principali

Per comprendere questi comportamenti sarà necessario studiare alcuni concetti nuovi e modificarne altri.
Si illustreranno le idee principali della fisica quantistica mostrando come queste accrescano la comprensione dei fenomeni microscopici, così come la relatività estende la fisica ai fenomeni delle alte velocità.

La relatività e la fisica dei quanti forniscono le bas per quella che viene, oggi, chiamata ''fisica moderna''.

Si parlerà della quantizzazione dell'energia, dell'idea di fotone, della natura duale sia della luce che della materia, e dell'incertezza che tutto ciò provoca al classico determinismo della fisica classica.

La conclusione alla quale arriveremo sarà che non è possibile predire il comportamento di un fenomeno fisico, se non dopo un elevato numero di osservazioni.

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