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Esplorando i buchi neri PDF Stampa
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I buchi neri sono uno dei misteri piu' profondi dell'universo e valgono il tempo che spenderemo ad esplorarli. Nel leggere questo articolo dobbiamo tenere presente alcuni concetti. Il piu' importante e' che dentro un buco nero il tempo si ferma completamente, e viaggiare e' impossibile perche' a qualsiasi velocita' lo spazio coperto sarebbe 0. Inoltre, dobbiamo tenere in mente che in matematica 1/∞ e' uguale a un numero infinitesimo che converge verso lo 0 e che ∞/∞ e' un numero indefinito che puo' essere grande o piccolo.

 

 

Nel disegno di sopra, una pallottola viene fermata da un blocco di legno e la dimensione della penetrazione viene misurata come la distanza D. Questa distanza D e' anche la lunghezza di quella  parte della pallottola incastrata nel legno.

Nel disegno di sotto una pallottola entra nel event horizon di un buco nero. La pallottola deve trasformarsi in particelle di infinitesime dimensioni  perche' il tempo dentro the event horizon si ferma e time=0. Nello stesso istante, per conservazione dell'energia le particelle non possono essere di 0 dimensioni ma di dimensioni che convergono verso lo ─> 0 (1/∞) con una densita' che deve, per compensare la mancanza di volume, convergere verso l' infinito ∞.

A questo punto la massa M e' calcolata dal volume x densita'= 1/∞ x ∞ = ∞/∞ e' indefinita ma esistente.

 

 

Ma quale particella di nostra conoscenza puo' essere questa particella appena generata nel black hole? Stiamo cercando una particella di dimensioni infinitesime. Il neutrino e' la piu' piccola particella stabile conosciuta. Questa particella puo' attraversare il diametro della Terra senza collidere e per questo le sue dimensioni devono essere infinitesime ( 1/. Per di piu' questa particella deve essere neutra perche' particelle della stessa polarita'elettrica si respingono.

 

 

Particelle con  stessa carica elettrica non possono formare un corpo  grande e stabile. Il neutrino e' l'unica particella neutra e stabile. L' elettrone e il protone sono stabili ma con carica elettrica. Il neutrone decade dopo circa 500 secondi. Il neutrino con la sua piccola massa ( un miglionesimo di un elettrone) e' l' unica particella che soddisfa la necessita' di essere di infinitesime dimensioni dentro l' event horizon di un buco nero.

Sappiamo che per creare un black hole necessitiamo di una massa equivalente a tre masse solari. Ma sappiamo anche che qualsiasi massa puo' diventare un black hole se si incrementa la sua densita' mentre si riduce le sua dimensione.

 

Nel disegno di sopra la curva rappresenta la densita' necessaria dato un corpo di un certo volume per divenire un buco nero. Entrambi la Terra( Earth) e il neutron star con 1016 la densita' della terra finiscono fuori la regione del black hole perche' non soddisfano la densita' o il volume necessari. La Terra per  la sua bassa densita'si trova in basso e a destra del grafico. Il neutrino con il suo infinitesimo volume si trova alto sulla curva. Perche' il suo volume e' infinitesimo, per compensare, la sua densita' deve sfiorare l' infinito cosi' puo' acquisire una certa massa(∞/∞). Con questa premessa il neutrino diventera' un punto sulla stessa curva quando la curva cerca di raggiungere l'infinito sull'asse della densita' . In quell' istante entrambi il neutrino e la curva convergeranno verso lo 0 sull' asse del volume. Questa e' la prova che il neutrino essendo parte della stessa  curva  e' un black hole o buco nero.

Nella figura di sotto, possiamo vedere che il nostro universo o visibile universo e' solo una piccola portione. Nel secondo quadrante con un volume negativo possiamo vedere un universo parallelo o invisibile. Il neutrino si trova dove i due universi s' incontrano. Siccome e' la natura del neutrino di avere una massa che oscilla nel tempo, si puo' dedurre che questa massa cambia quando una portione di essa avviene a trovarsi nell' universo parallelo.

 

Nel disegno di sopra due modelli di black holes sono rappresentati. Il modello alla sinistra mostra l'event horizon e una zona nera dove la materia e' concentrata. In questo modello la materia deve muoversi verso il centro dove la massa si accumula ma questo e' in contraddizione con il fatto che dentro un black hole viaggiare e' impossibile. Per questa ragione preferiamo il modello all destra dove la materia assorbita viene immediatamente trasferita in un universo parallelo attraverso un tunnel.

 

 

Nel disegno di sopra si puo' vedere che l'universo visibile ed invisibile (parallel) sono connessi da una corrente di neutrini che vanno attraverso dei tunnels. Il tunnel alla destra rappresenta il BIG BANG mentre il tunnel all sinistra rappresenta un black hole, attivo nel catturare nuova materia, appena generato da una supernova. Noi sappiamo che le prime particelle ad apparire dopo il BIG BANG furono i neutrini mentre con la nostra teoria abbiamo provato che qualsiasi cosa viene trasformata in neutrini quando e' catturata nei black holes. I due fenomeni non devono essere contemporanei ma un accumolazione di neutrini, per raggiungere una massa critica, potrebbe esserci prima del BIG BANG. Possiamo dire in fine che questo ciclo completo dei neutrini sembra conformarsi in genere con la natura ciclica dell' universo.

Nell'articolo successivo vedremo i molti vantaggi di un modello che usa il neutrino con le propieta' di un black hole ed esploreremo altri mondi.

 

Marcello VENEZIANO

 
La rana e lo scorpione PDF Stampa
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Uno scorpione doveva attraversare un fiume, ma non sapendo nuotare, chiese aiuto ad una rana che si trovava lì accanto. Così, con voce dolce e suadente, le disse: "Per favore, fammi salire sulla tua schiena e portami sull'altra sponda." La rana gli rispose "Fossi matta! Così appena siamo in acqua mi pungi e mi uccidi!" "E per quale motivo dovrei farlo?" incalzò lo scorpione "Se ti pungessi, tu moriresti ed io, non sapendo nuotare, annegherei!" La rana stette un attimo a pensare, e convintasi della sensatezza dell'obiezione dello scorpione, lo caricò sul dorso e insieme entrarono in acqua. 
A metà tragitto la rana sentì un dolore intenso provenire dalla schiena, e capì di essere stata punta dallo scorpione. Mentre entrambi stavano per morire la rana chiese all'insano ospite il perché del folle gesto. "Perché sono uno scorpione..." rispose lui "E' la mia natura"

Forse lo scorpione puo` rappresentare la vera natura del presidente Trump. Questo presidente, che fu`eletto grazie a una moltitudine di povera gente rimasta marginalizzata negli ultimi 20 anni, per lo piu` come risultato della globolizazione del commercio, ha recentemente presentato al congresso degli Stati Uniti un budget per le spese del prossimo anno che significamente riduce i fondi destinati ad allievare le pene di questa povera gente. Come nella favola, Trump aveva una brutta reputazione nei suoi affari che avevano a che fare con gli strati piu' indigenti della societa`. Un esempio e` la Trump University, una organizazione che li avrebbe educati per un certo successo finanziaro, come veniva spiegato nella pubblicita`. Questa organizazione provo` di essere una truffa totale e lo stesso Trump fini` con l'elargire una somma di 25 milioni di dollari per risolvere tutte le querele. Per alleviare l'effetto` della sua cattiva reputazione, Trump durante il periodo prima delle elezioni, dovette abbindolare questa gente con molte promesse. In questa fase fu` molto abile nel convincerli delle sue buone intenzioni. Ora, una volta eletto, non puo` mantenere quelle promesse perche` non sono parte della sua natura e deve procedere a liquidare i suoi elettori anche se questo potrebbe significare la sua morte in politica.

 
Il presidente Trump e le sindromi PDF Stampa
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Una domanda che ci si puo` fare e`: come mai il presidente Trump ha perso solamente una piccola percentuale del suo elettorato dopo aver introdotto leggi che danneggiano soprattuto quei ceti piu` bassi della societa` che sono i suoi maggiori sostenitori? Per capire questo fenomeno bisogna andare negli Stati Uniti d' America del Sud dell' ottocento. Negli Stati del Sud, in questo periodo, non esisteva una scuola pubblica e solamente gli strati piu` influenti della societa` venivano educati da istituzioni private. Le famiglie piu` influenti, possedenti di schiavi, erano al massimo il 10% della popolazione. Il resto dei bianchi erano per lo piu` lavoratori dipendenti. La ragione di questa situazione era ovviamente costituita dal fatto che gli schiavi erano molto costosi e solamente i grandi proprietari terrieri potevano comprarli. In questo periodo gli schiavi rappresentavano circa il 65 % di tutta la ricchezza del Sud e proprio qui era vigente il cosi` detto Grand Old Plantation system, in cui i bianchi della classe povera venivano ad adulare i ricchi possedenti delle piantagioni per cui lavoravano. Nella loro ignoranza, questa classe cresciuta senza alcuna educazione, si sentiva completamente persa quando doveva contare su un proprio modo di pensare e per questo motivo era completamente abituata nel vedere i propri padroni, con i loro chiaro saper fare, come l'unico punto di riferimento da seguire in tutte le circostanze. Un esempio di questa fedelta` assoluta ai loro padroni fu la guerra civile (1861-1865) a cui tutti i bianchi del sud, con moltissime perdite, parteciparono anche se la grande maggioranza non aveva alcun interesse finanziaro per opporsi alla liberazione degli schiavi neri. Purtroppo questo modo di pensare feudale e` ancora esistente negli stati del Sud e questa potrebbe essere una delle sindromi che continuano ad aiutare il presidente Trump.
Un' altra sindrome puo` essere la cosi` detta "Sindrome di Stoccolma". Il nome e` derivato da un furto in una banca che avvenne nel 1973 appunto a Stoccolma. Questo nome fu coniato quando gli ostaggi presi durante la rapina si rifiutarono di testimoniare contro i loro rapitori. La sindrome si presenta quando gli ostaggi sviluppano sentimenti positivi verso i loro rapitori. Il tutto avviene se gli ostaggi si convincono di avere in comune con gli aggressori gli stessi valori umani e per questo motivo cessano di percepire gli aggressori come una minaccia alla loro esistenza. Nel nostro caso il truffatore Trump, pur commettendo dei crimini in continuazione, sarebbe immune dalle critiche di soggetti afflitti da questa sindrome.
Per finire si puo` dire che, in genere, la gente non ammette facilmente di aver commesso un errore dopo aver preso una certa decisione. Non vogliono ammettere che Il votare per il presidente Trump, sia stato uno sbaglio disastroso e preferiscono aspettare che miracolosamente le cose comincino ad andare verso il meglio. Questa e` una sindrome di cui noi tutti siamo a conoscenza.

 

Marcello VENEZIANO

 
Esplorando un piccolo Universo PDF Stampa
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Nell'articolo precedente  abbiamo dimostrato come il neutrino potrebbe essere un piccolo buco nero. Ora esploreremo il vantaggio che offre, nel campo delle particelle, un neutrino quando e' esaminato nel ruolo di buco nero. Per cominciare dobbiamo parlare delle onde elettromagnetiche in generale.

Le onde elettromagnetiche sono formate da campi elettrici e campi magnetici che variano nel tempo. Come si vede nella figura sottostante. L'energia di queste onde varia moltissimo con la frequenza. Si passa dalle onde radio alle onde dei raggi gamma, attraversando lo spettro delle onde visibili. Una breve sequenza di queste onde si chiama fotone. La frequenza e' l'unica variabile delle onde elettromagnetiche.

 

Le onde elettromagnetiche  possono essere catturate dai buchi neri in due modi diversi. Il primo modo e' di essere catturate dall' event horizon e di essere messe in circolazione intorno a un buco nero. Il secondo e' di essere completamente assorbite dal buco nero, come si vede nella figura seguente.

 

Nella figura di sopra  l'onda elettromagnetica viene assorbita e due neutrini (unica particella capace di sopravvivere nel buco nero) vengono generati.  La conservazione dello spin, in questo modo, viene rispettata. Uno dei due neutrini assorbe l'energia del campo elettrico, l'altro l'energia del campo magnetico, entrambi appartenenti all'onda catturata. Le onde elettromagnetiche hanno la proprieta' di rigenerarsi. Nella figura sottostante si vedono due modi  in cui un onda si rigenera. Nella figura a si vede come un' onda di dimensioni molto maggiori rispetto al forellino e'capace di rigenerarsi aldila' della barriera.. Nella figura b vediamo come un' onda continua a propagarsi quando parte della semionda negativa viene rimossa.

 

 

Nella figura seguente, si vede come un onda potrebbe essere catturata dall' event horizon e messa in orbita intorno a un buco nero. Ad ogni onda vengono catturati 60 gradi (rosso) dell'onda negativa. Questi gradi catturati ad un onda, moltiplicati per i sei cicli della figura fanno un totale di 360 gradi e quindi, completano un cerchio.

 

Nella figura seguente, la parte negativa dell'onda dal punto a al punto b trapassa l'event horizon del buco nero e poiche' e' impossibile viaggiare quando il tempo si ferma il punto a e il punto b vengono a sovrapporsi formando un unico punto  a-b (figura a destra). Di consequenza l'onda si arrotola su se stessa formando una particella nucleare. Questa particella avendo perso parte della parte negativa dell'onda  si comporta come una particella con carica positiva.

 

Nelle prossime pagine cercheremo di formulare un modello per il protone e l'elettrone. Le uniche altre due particelle stabili oltre al neutrino. Queste due particelle hanno delle similarita' e delle differenze che vanno al di la'della differenza della carica, pur essendo il protone una particella con carica positiva ed l'elettrone una particella con carica negativa. Il fatto che il protone ha circa 1800 volte la massa dell'elettrone non e' determinante dal momento che gli accelleratori di particelle possono aumentare migliaia di volte la massa delle particelle. In fatti, quando un elettrone viene accellerato fino a raggiungere la massa del protone, esso si trasforma ed esibisce tutte le proprieta' di un protone con carica negativa (antiprotone). La vera differenza tra queste due particelle sta nel fatto che il protone esibisce entrambi cariche positive e negative anche se le cariche positive sono prevalenti e quindi nel complesso dimostra di avere una carica positiva. L'elettrone, invece, mostra solamente una carica negativa con assenza totale di cariche positive. Tutto questo fu provato da uno esperimento fatto nel 1970 dagli scienziati Friedman, Taylor e Kendall. Il risultato di questo sperimento fu' considerato la prova definitiva dell' esistenza  degli up e down quarks che erano stati usati, fino ad allora, come un modo  per classificare le decine di particelle instabili create negli acceleratori(circa 1964).

 

A sinistra nella figura di sopra un onda elettromagnetica trapassa l'event horizon di un neutrino. I tre cicli perdono un totale di 360 gradi . I punti a,b,c,d,e,f, poiche' non e' possibile viaggiare entro l'event horizon, si sovrappongono formando i tre punti a-b, c-d , e-f della figura a destra. Cosi' nasce il protone con carica prevalentemente positiva(blu) e con una minoranza di carica negativa(arancione).

Nella figura seguente, vediamo un onda elettromagnetica(A) la cui onda positiva viene completamente assorbita(B) da un neutrino. I punti a,b,c,d si sovrappongono nella figura(C) formando le coppie a-d, b-c (D). Quel che rimane e' una particella con solo carica negativa. Questo e' l'elettrone.


 

La ragione per cui abbiamo sviluppato questi modelli del protone e l'elettrone e' che questi modelli' presentano dei vantaggi considerevoli sui modelli presenti. Tra questi vantaggi:

  • Si puo' spiegare matematicamente perche' particelle mostrano sempre la stessa carica indipendentemente dalla loro massa e la ragione per cui una frazione di carica non e'stata mai trovata.
  • Si spiega come particelle molto diverse hanno sempre lo stesso spin, essendo questo niente altro che lo spin del neutrino che e' presente in ogni particella stabile nel loro centro.
  • Si spiega come il campo magnetico dell'elettrone e' molto piu' forte di quello del protone pure essendo una particella molto piu' piccola.

In questo capitolo abbiamo spiegato la composizione delle particelle stabili e questa conoscenza ci aiutera' a capire come l'universo si e' evoluto dopo il BIG BANG. Questo argomento sara' descritto nel prossimo articolo.

 

Marcello VENEZIANO

 
Il progresso PDF Stampa
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La nostra epoca è fiera del progresso conseguito nello sviluppo intellettuale dell’uomo, ma proprio per questo dovremmo stare attenti a non fare dell’intelletto il nostro dio. Esso ha ,naturalmente, muscoli possenti, ma non è dotato di alcuna personalità. Non può guidare, può solo servire; e non è esigente nella sua scelta di un capo. Questa caratteristica si riflette nella qualità dei suoi sacerdoti, gli intellettuali. L’intelletto ha la vista lunga in fatto di metodi e strumenti, ma è cieco rispetto ai valori.
I nostri antenati ebrei, i profeti e gli antichi saggi cinesi compresero e proclamarono che il fattore più importante nel dare forma alla nostra esistenza umana è individuare e fissare una meta; e la meta è una società di esseri umani liberi e felici che si prodighino con costante sforzo interiore per liberarsi del retaggio degli istinti antisociali e distruttivi [….]. E’ in questo sforzo che l’intelletto può offrire l’aiuto più potente. I frutti dello sforzo intellettivo, insieme allo sforzarsi in sé, in cooperazione con l’attività creativa dell’artista, danno contenuto e senso alla vita.

Albert EINSTEIN

 
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