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Fisica facile

Programma


1. Introduzione. Cosa vuol dire “Fisica Facile”. Differenze con i corsi di Fisica Classica, Fisica Fondamentale, Moderna o Superiore. Capire i concetti trasversali della Fisica, che stanno alla base della nostra cultura. Presentazione della bibliografia del corso.

2. Da Aristotile a Newton: la percezione degli eventi fisici. Cosa fa un sasso quando cade? E quando cade da un aereo? E una palla da cannone? Altri esperimenti di fisica, psicologia e percezione, tirando in ballo perfino Leonardo. Il test di Benny Shanon del 1976 è ancora attuale?

3. Fisica dell’Universo. Ci guardiamo in giro e ci chiediamo da dove veniamo. Il Big Bang c’è stato, certo, ma ha fatto solo idrogeno e pochissimo altro. La gravità prepara il terreno, poi la fisica nucleare fa accendere le prime stelle. Nasce il Sistema Periodico. (Qualche commento su quest’ultimo). Nascono anche i pianeti (Kant aveva ragione), che sono dappertutto e di tutti i tipi. Una molecola speciale: l’acqua. E’ questo l’Unico Universo possibile? Il principio antropico.
Appendice a): legami nucleari, atomici, molecolari: somiglianze e differenze.
Appendice b): alcune costanti importanti e la criticità dei loro valori anche per la nostra esistenza secondo Lord Rees.

4. Fisica di aria ed acqua nell’atmosfera (almeno quella di questo pianeta: certo, di atmosfere ce ne sono altre, ma sono diverse e non sappiamo perché). La Terra quattro miliardi e mezzo di anni fa era un altro mondo. Chi era Louis Agassiz e perché fu deriso dai sapienti. Il ciclo dell’acqua e quello dell’anidride carbonica nella atmosfera. La fisica dell’”effetto serra”(un nome sbagliato, una metafora scorretta secondo Emanuel Kerry).
Appendice a): una breve storia del clima e alcune scomode verità secondo Al Gore e Guido Visconti
Appendice b): uno zoom sugli ultimi 14.000 anni, fino all’Antropocene di Crutzen-Stoppani.
Appendice c): il sistema agro-alimentare secondo Luigi Rossi.

5. Fisica dell’Energia Sostenibile. Alcuni fatti ed alcune conseguenze: perché amiamo il petrolio (e se no il carbone) e perché l’idrogeno non è la risposta. Quanto combustibile fossile c’è e quanto durerà. Energia dal sole, alcuni esempi: un chilometro quadrato di sole vale come una centrale nucleare. Energia dal nucleo che si spacca: la fissione. Energia dal nucleo che si forma: la fusione: come nelle stelle, ma non ci siamo ancora. Un misto dei due? Potrebbe essere la soluzione immediata. Nuove tecnologie per l’energia (biocarburanti, etc.): pro e contro, miti e realtà.
Appendice a): alcuni numeri fondamentali (e verità difficili) sull’energia, secondo Richard Muller
Appendice b) : scomode verità anche sulle automobili elettriche, sempre secondo Muller.

6. Fisica della follia: le armi nucleari. Come funzionano: le bombe all’Uranio sono diverse dalle bombe al Plutonio. La massa critica, la separazione isotopica, il metodo della implosione. Fare una bomba che scoppi non è facile. La bomba all’idrogeno, ancora più difficile. La bomba al neutrone e il paradosso degli ordigni nucleari. Un reattore nucleare non può esplodere come una bomba, fine di un mito popolare.

7. Fisica del Futuro… e di quello che resta da scoprire, in cielo, in Terra ed in ogni luogo. Dalla Fisica della Materia alla Biologia e molto altro. L’evoluzione di questo pianeta: sappiamo la Fisica di come finirà la Terra e sappiamo anche quando, ma non quello che succederà tra oggi ed allora.
Appendice a): La Terra (e noi) tra centomila anni, secondo Roger Bonnet e Lodewjik Woltjer.

Svolgimento

Il corso si svolgerà dal 13 al 28 novembre 2009 nell'Aula Magna dello IUSS in Viale Lungo Ticino Sforza 56. 

Le lezioni dell’11 e 12 dicembre si terranno nell’Aula Magna del Collegio Cardano (V.le Resistenza 15).

Ambito : Scienze e Tecnologie

Semestre: Semestre I

Anno accademico: 2009-2010