Teoria delle stringhe Ricerca di tecnologia Di Alex Dichirico.

Presentazione sul tema: "Teoria delle stringhe Ricerca di tecnologia Di Alex Dichirico."— Transcript della presentazione:

1 Teoria delle stringhe Ricerca di tecnologia Di Alex Dichirico

2 cern Due tecnici alle prese con uno dei 4 strumenti dell Lhc, il rivelatore ALICE. Al suo interno verranno fatti collidere atomi di piombo. Nel corso di questo esperimento, per pochi secondi, si formerà una palla di fuoco che ricreerà la condizione dell'universo a pochi istanti dal Big Bang. Due tecnici alle prese con uno dei 4 strumenti dell Lhc, il rivelatore ALICE. Al suo interno verranno fatti collidere atomi di piombo. Nel corso di questo esperimento, per pochi secondi, si formerà una palla di fuoco che ricreerà la condizione dell'universo a pochi istanti dal Big Bang.

3 Storia del cern In preparazione al CERN di Ginevra lLHC, la macchina più complessa mai costruita dalluomo. Vi hanno lavorato per 10 anni circa 5 mila scienziati e tecnici provenienti da una cinquantina di Paesi. Litaliano Michelangelo Mangano, fisico teorico al CERN, ci spiega perché è stato concepito questo grande progetto e come potrebbe rivoluzionare le nostre conoscenze sui principi fondamentali delluniverso. In preparazione al CERN di Ginevra lLHC, la macchina più complessa mai costruita dalluomo. Vi hanno lavorato per 10 anni circa 5 mila scienziati e tecnici provenienti da una cinquantina di Paesi. Litaliano Michelangelo Mangano, fisico teorico al CERN, ci spiega perché è stato concepito questo grande progetto e come potrebbe rivoluzionare le nostre conoscenze sui principi fondamentali delluniverso. LLHC (Large Hadron Collider, cioè Grande Collisore di Adroni) è un gigantesco anello, lungo 27 km, sepolto a circa 100 metri di profondità. Al suo interno, a partire dal prossimo maggio cominceranno a muoversi fasci di protoni a velocità prossime alla velocità della luce (300 mila km al secondo), al fine di studiare le proprietà fondamentali della materia. LLHC (Large Hadron Collider, cioè Grande Collisore di Adroni) è un gigantesco anello, lungo 27 km, sepolto a circa 100 metri di profondità. Al suo interno, a partire dal prossimo maggio cominceranno a muoversi fasci di protoni a velocità prossime alla velocità della luce (300 mila km al secondo), al fine di studiare le proprietà fondamentali della materia.

4 Ma perché costruire strumenti così complessi e costosi? Lobiettivo fondamentale è studiare i mattoni fondamentali della materia e i principi di base su cui si basa lintero universo. Per ottenere questo risultato, si faranno scontrare fra loro fasci di particelle subatomiche, i protoni, che si muovono in direzione opposte. Nell LHC, quando funzionerà a regime, ci saranno 300 mila miliardi di protoni per ognuno dei sensi di marcia, suddivisi in 2.808 pacchetti a distanza di 7,5 metri luno dallaltro. I fasci si incroceranno in 4 punti, dove sono posizionati i rivelatori dei 4 esperimenti (ATLAS, CMS, Alice e LHCb): qui avverranno gli urti tra protone e protone che vogliamo studiare. Ma perché costruire strumenti così complessi e costosi? Lobiettivo fondamentale è studiare i mattoni fondamentali della materia e i principi di base su cui si basa lintero universo. Per ottenere questo risultato, si faranno scontrare fra loro fasci di particelle subatomiche, i protoni, che si muovono in direzione opposte. Nell LHC, quando funzionerà a regime, ci saranno 300 mila miliardi di protoni per ognuno dei sensi di marcia, suddivisi in 2.808 pacchetti a distanza di 7,5 metri luno dallaltro. I fasci si incroceranno in 4 punti, dove sono posizionati i rivelatori dei 4 esperimenti (ATLAS, CMS, Alice e LHCb): qui avverranno gli urti tra protone e protone che vogliamo studiare.

5 Teoria delle stringhe La Teoria delle Stringhe è un modello fisico (in realtà non è considerata una vera a propria teoria) che descrive la realtà fisica in maniera diversa dalle teorie fisiche più largamente accettate. Essa si basa sul concetto di Stringa. La Teoria delle Stringhe è un modello fisico (in realtà non è considerata una vera a propria teoria) che descrive la realtà fisica in maniera diversa dalle teorie fisiche più largamente accettate. Essa si basa sul concetto di Stringa. Quindi le particelle, come ad esempio gli elettroni, i protoni e i neutroni, non sarebbero più descritti come degli oggetti puntiformi, come ci hanno sempre insegnato ad immaginarli, ma come delle sottilissime corde che vibrano e, a seconda di come vibrano, danno luogo alle diverse particelle subatomiche e alle forze che le governano. Quindi le particelle, come ad esempio gli elettroni, i protoni e i neutroni, non sarebbero più descritti come degli oggetti puntiformi, come ci hanno sempre insegnato ad immaginarli, ma come delle sottilissime corde che vibrano e, a seconda di come vibrano, danno luogo alle diverse particelle subatomiche e alle forze che le governano.

6 Domanda! Quale sarebbe il vantaggio di tale descrizione? Quale sarebbe il vantaggio di tale descrizione? Risposta Risposta l vantaggio consisterebbe che potrebbe essere una sorta di Teoria del Tutto, in grado di unificare le grandi leggi della Fisica. l vantaggio consisterebbe che potrebbe essere una sorta di Teoria del Tutto, in grado di unificare le grandi leggi della Fisica.

7 Forme di grandezza I diversi ordini di grandezza della materia: 1. Materia (macroscopico) 2. Struttura molecolare (atomi) 3. Atomi (neutroni, protoni, elettroni) 4. Elettroni 5. Quark 6. Stringhe I diversi ordini di grandezza della materia: 1. Materia (macroscopico) 2. Struttura molecolare (atomi) 3. Atomi (neutroni, protoni, elettroni) 4. Elettroni 5. Quark 6. Stringhe

8 La storia La teoria delle stringhe prende le mosse da un articolo del fisico teorico Gabriele Veneziano per spiegare le peculiarità del comportamento degli adroni. Durante gli esperimenti condotti negli acceleratori di particelle, i fisici avevano osservato che lo spin di un adrone non è mai maggiore di un certo multiplo della radice della sua energia. Nessun semplice modello adronico, come quello di renderli composti da un serie di particelle più piccole legate insieme da un qualche tipo di forza, era in grado di spiegare tali relazioni. Nel 1968 Veneziano trovò che una funzione a variabili complesse creata dal matematico svizzero Leonhard Euler, la funzione beta, si adattava perfettamente ai dati sull'interazione forte. Veneziano applicò la Funzione Beta di Eulero La teoria delle stringhe prende le mosse da un articolo del fisico teorico Gabriele Veneziano per spiegare le peculiarità del comportamento degli adroni. Durante gli esperimenti condotti negli acceleratori di particelle, i fisici avevano osservato che lo spin di un adrone non è mai maggiore di un certo multiplo della radice della sua energia. Nessun semplice modello adronico, come quello di renderli composti da un serie di particelle più piccole legate insieme da un qualche tipo di forza, era in grado di spiegare tali relazioni. Nel 1968 Veneziano trovò che una funzione a variabili complesse creata dal matematico svizzero Leonhard Euler, la funzione beta, si adattava perfettamente ai dati sull'interazione forte. Veneziano applicò la Funzione Beta di Eulero

9 Test possibili L'uomo non possiede la tecnologia per osservare le stringhe, in quanto dai modelli matematici dovrebbero avere dimensioni intorno alla lunghezza di Planck, circa 10-35 metri. Le concentrazioni di energia richieste a tali dimensioni sembrano definitivamente fuori dalla portata di qualsiasi strumento attuale o futuro. L'uomo non possiede la tecnologia per osservare le stringhe, in quanto dai modelli matematici dovrebbero avere dimensioni intorno alla lunghezza di Planck, circa 10-35 metri. Le concentrazioni di energia richieste a tali dimensioni sembrano definitivamente fuori dalla portata di qualsiasi strumento attuale o futuro.

10 I video interessanti Potete trovarli qui xD Potete trovarli qui xD http://miaplacidusedaltriracconti.blogspot.c om/2009/08/la-teoria-delle-stringhe- video.html http://miaplacidusedaltriracconti.blogspot.c om/2009/08/la-teoria-delle-stringhe- video.html

11 Fonti Wikipedia Wikipedia Focus.it Focus.it http://miaplacidusedaltriracconti.blogspot.c om/2009/08/la-teoria-delle-stringhe- video.html http://miaplacidusedaltriracconti.blogspot.c om/2009/08/la-teoria-delle-stringhe- video.html