Fisica generale

Abbiamo cercato di fornire una presentazione per quanto possibile semplice e diretta dei metodi matematici rilevanti per la fisica: serie di Fourier, spazi di Hilbert, operatori lineari, funzioni di variabile complessa, trasformata di Fourier e di Laplace, distribuzioni. Oltre a questi argomenti di base, viene presentata, in appendice, una breve introduzione alle prime nozioni di teoria dei gruppi, delle algebre di Lie e delle simmetrie in vista delle loro applicazioni alla fisica. Anche allo scopo di mantenere il libro nei limiti ragionevoli di un manuale di dimensioni contenute e di agevole consultazione, sono stati spesso tralasciati i dettagli tecnici delle dimostrazioni matematiche (o anzi le dimostrazioni per intero) e tutti i formalismi eccessivi che spesso nascondono la vera natura del problema e del metodo necessario per affrontarlo. Al contrario, si è cercato di chiarire le "idee sottostanti" ai diversi procedimenti; anche le applicazioni proposte sono quelle che meglio e più direttamente illustrano i procedimenti stessi, tralasciando altre applicazioni (meccanica quantistica, elettromagnetismo, equazioni alle derivate parziali, funzioni speciali, tanto per fare qualche esempio) che sconfinano in differenti discipline.

Fondamenti di termodinamica - Esercizi

Termodinamica e trasmissione del calore

Robert Oppenheimer è stato uno dei maggiori scienziati di tutti i tempi, un autentico genio della fisica

Come fa Superman, con un solo balzo, ad arrivare sul tetto di un edificio di trenta piani? Cosa dice, dell'eroe dei fumetti, questo salto di 200 metri? Quasi tutto. Basta applicare le leggi di Newton: per sfidare la gravità, saltando cosi in alto, Superman, se pesa 100 chili, deve avere una velocità iniziale di oltre 200 chilometri l'ora e, dunque, applicare al salto una forza di oltre 25 tonnellate al secondo. Impossibile per un terrestre, ma non per chi è nato su Krypton, che ha una gravità maggiore. Kakalios spazia dalla meccanica quantistica, alla termodinamica, alla relatività, alla fisica dei solidi... altrimenti come spiegare in che modo l'Uomo Invisibile riesce a passare attraverso i muri?

Questa nuova edizione è stata rivista e modificata rispetto alla precedente in funzione del rinnovamento dell'organizzazione e dei contenuti dei corsi offerti nelle Facoltà di Ingegneria.

Da oltre tre quarti di secolo la meccanica quantistica è la teoria che sta alla base della moderna visione dei fenomeni naturali. Nonostante sia una teoria di successo e possieda un riscontro empirico delle proprie previsioni, essa pone molti interrogativi sul suo reale significato, su quello che dice a proposito del mondo. In questo libro si prendono in esame le più importanti interpretazioni della meccanica quantistica: versione ortodossa, teoria GRW, interpretazione "a molti mondi", interpretazione "a molte menti", formulazione delle storie e teoria di Bohm. Si analizzano i fondamenti concettuali, le caratteristiche principali di queste teorie, cercando di descrivere soprattutto qual è l'immagine del mondo che ciascuna di esse comporta. Si dimostra in questo modo che la teoria di Bohm, oltre a essere consistente sul piano fisico, è la versione della meccanica quantistica che consente di realizzare il quadro unitario più convincente all'interno della fisica, l'immagine del mondo più unitaria. Nella parte finale del libro, vengono analizzate le ipotesi di partenza su cui si basa la teoria di Bohm, in particolare il cosiddetto dualismo oggettivo onda-corpuscolo e si mostra che è in grado di aprire interessanti prospettive (verso una descrizione unitaria delle diverse interazioni esistenti in natura, nonché delle loro principali unificazioni).

Da quando l'universo ha avuto inizio, ha cominciato a calcolare il proprio comportamento. All'inizio il computer-universo produceva strutture semplici, particelle elementari e leggi elementari della fisica; col passare del tempo ha processato "informazioni" sempre più complesse, producendo strutture sempre più intricate (galassie, stelle, pianeti), ma sempre secondo leggi semplici. Ogni cosa deve quindi la propria esistenza alla capacità intrinseca della materia e dell'energia di processare informazione. Se si decifrasse fino in fondo si potrebbe, con un computer quantistico di dimensioni ridotte, comprendere l'universo nel suo insieme.

I disegni ricavati con il calcolo matematico dei frattali sono sorprendentemente simili alle visioni della psichedelia. La nuova fisica immagina l'Universo come "Emanazione di energia in perenne movimento da un centro", in modo uguale a quanto teorizzato dagli antichi sapienti. Insomma, è possibile rintracciare una "struttura profonda della mente" che funziona in perfetta armonia con le leggi della Fisica più avanzata, e consente di capire come funzionano le visioni e l'immaginazione, la creatività e gli stati di coscienza. Alessandro Haag si è laureato in Fisica delle Particelle elementari ed è appassionato di fighting karate, meditazione zen e giochi di ruolo.

Stralci di lettere, frammenti di diari, brevi documenti compongono questa antologia restituendoci uno stravagante autoritratto di Albert Einstein, non solo un grande scienziati del '900, ma anche uno spirito gentile, modesto, arguto, coraggioso e solitario. In queste pagine, l'illustre fisico risponde a una ragazzina di quinta elementare afflitta dalla scoperta che gli scienziati classifichino gli esseri umani alla stregua degli animali; replica a un banchiere sull'esistenza di un Dio personale; ringrazia gli scolari di un sobborgo di New York per il dono di un ferma-cravatta; spiega le ragioni del suo lavoro e le sue esperienze; si diverte in rima con la regina Elisabetta del Belgio conversando di musica classica; parla di pace e di guerra.