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Esplorando i buchi neri PDF Stampa
Utilità - Scienze

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

 
IL LONFO ( poesia metasemantica) PDF Stampa
Utilità - Curiosità

Il Lonfo non vaterca né gluisce
e molto raramente barigatta,
ma quando soffia il bego a bisce bisce,
sdilenca un poco e gnagio s'archipatta.
È frusco il Lonfo! È pieno di lupigna
arrafferia malversa e sofolenta!
Se cionfi ti sbiduglia e ti arrupigna
se lugri ti botalla e ti criventa.
Eppure il vecchio Lonfo ammargelluto
che bete e zugghia e fonca nei trombazzi
fa legica busia, fa gisbuto;
e quasi quasi in segno di sberdazzi
gli affarferesti un gniffo. Ma lui, zuto
t' alloppa, ti sbernecchia; e tu l'accazzi.

Fosco Maraini

"Il Lonfo", brevissimo componimento di Fosco Maraini (Firenze, 15 novembre 1912 – 8 giugno 2004).

Quanto appena riportato è un esempio di quella che lo stesso autore - celebre orientalista ed antropologo - chiamava poesia metasemantica : una creazione poetica , cioè, che si fonda sulla pura capacità dei suoni di evocare e suggerire immagini , pur se quei medesimi suoni ed effetti vocali non hanno alcuna relazione con parole dotate di significato .

"Il Lonfo" è inserito nella raccolta "Gnosi delle Fànfole" (1978), piccola perla del non-sense ispirato e del gioco linguistico , semantico e lessicale"

 
LA BELLA E LA BESTIA PDF Stampa
Utilità - Punti di vista

Circa settantamila anni fa, l'uomo di Neanderthal viveva in grotte situate principalmente nell'attuale continente europeo. Durante questo periodo lasciò molte pitture in queste caverne mostrando una grande abilità. Nell'immagine in basso vediamo uno dei primi esempi di pittura rupestre lasciati da questi umani.

Nello stesso momento e negli stessi luoghi, era presente un'altra specie di uomo, che sarebbe stato chiamato Homo Sapiens. Tra le due specie c'era una certa comunanza che spiega come gli uomini moderni abbiano dall'1% al 3% del loro DNA risalente all'uomo di Neanderthal. Le persone provenienti dalla attuale Toscana hanno la più alta quantità del DNA originale dell'uomo di Neanderthal e sono noti per la loro predisposizione alle attività artistiche. La civiltà etrusca che prosperò principalmente in quella regione intorno al 1000 a.C.  è nota per i bellissimi gioielli realizzati. Più tardi, durante il Rinascimento, molti artisti, da Michelangelo a Leonardo Da Vinci, erano originari della stessa regione. Potremmo ipotizzare che questa inclinazione artistica fosse dovuta alla maggiore percentuale di DNA di Neanderthal nei loro geni.

Mentre l'Homo Sapiens sembra aver sviluppato la sua capacità di parlare 120.000 anni fa, questo non era possibile per l'uomo di Neanderthal, che presentava la trachea di dimensioni ridotte e corde vocali meno flessibili, e doveva esprimersi solo con una sorta di grugniti. Sappiamo inoltre che l'aspetto dell'uomo di Neanderthal era meno raffinato del suo antagonista. Considerando quindi la sua mancanza di comunicativa, come ha fatto a competere nel corteggiare la femmina di Homo Sapiens? E perché questi misteriosi dipinti sono improvvisamente apparsi nelle pareti delle caverne? Il brano seguente cerca di dare una spiegazione a questi misteri. In esso troviamo un uomo di Neanderthal chiamato Nean e Sapia una femmina di Homo Sapiens.

Sapia viveva con altri venti membri della sua tribù in una grotta vicino a un fiume nell'attuale Toscana. Durante l'estate, trascorreva la maggior parte della sua giornata a raccogliere frutta e noci. Nean viveva da solo in una grotta non lontano da Sapia. Un giorno la incontrò mentre raccoglieva mele e fu affascinato dalla sua bellezza. Nei giorni successivi passò tutto il tempo a seguirla da lontano. Un giorno dopo aver catturato un coniglio, Nean lo offrì a Sapia. Lei urlò contro di lui rifiutando l'offerta con un'espressione di indignazione. L'uomo fu lasciato con una sensazione di rifiuto totale.

Il suo amore non corrisposto per Sapia era così forte  che si sentiva totalmente incapace di affrontare questo tormento e la rabbia interiore. Aveva bisogno di esprimere i suoi sentimenti in qualche modo, perché non poteva più sopportare questa tortura. All'improvviso raccolse dal fuoco un bastoncino di legno bruciato a metà e cominciò a graffiarlo contro le pareti della caverna con furia. Come per magia, diverse linee nere cominciarono a comparire davanti ai suoi occhi. Fece una forma oblunga sul muro e dopo una forma triangolare e sentì la rabbia placarsi. Continuò a creare forme primitive per ore e iniziò a sentirsi sempre meglio. Provò una pace interiore e molta soddisfazione, gli stessi sentimenti che gli artisti sperimentano quando trovano il modo di esprimere i loro sentimenti più profondi.

Non troppo lontano dalla sua caverna, Sapia stava lavando nel fiume pelli di bisonte appena rimosse. All'improvviso sentì una forte scossa. Una tigre dai denti a sciabola era sopra il suo piccolo corpo. Fortunatamente, Nean, che passava la maggior parte della sua giornata a guardarla da lontano, fu in grado di intervenire in suo aiuto. Dopo un breve combattimento con la tigre riuscì a metterla in fuga. Tagli profondi erano stati lasciati sulle sue braccia che sanguinavano copiosamente. Sapia, quasi totalmente incolume, lo aiutò a lavare il sangue con l'acqua del fiume. Toccando quei muscoli forti, sentì una strana sensazione nel suo petto. Come spesso accade a persone che sono state salvate da situazioni pericolose, giorno dopo giorno, il sentimento di rifiuto di Sapia verso Nean iniziò a cambiare e un'immensa gratitudine per il suo salvatore cominciò a manifestarsi nel suo cuore.

Un giorno Nean invitò Sapia a visitare la sua caverna. Grandi rami stavano bruciando nel pozzo del fuoco ed ne prese un lungo pezzo che ardeva vivido da un'estremità. Usandolo come una torcia, si avvicinò a una delle pareti della caverna. Sotto la luce piuttosto fioca, Sapia poteva vedere i dipinti sulla vita degli animali. Fu completamente sorpresa dal fatto che questo disegno, per una sorta di magia, apparisse all'improvviso davanti ai suoi occhi. Sopraffatta dalle sue emozioni baciò sulla guancia Nean che pieno di gioia, prese del carbone di legna dal pozzo del fuoco e lo usò per riempire l'interno di un tubo simile a un bastone. Poco dopo, Nean prese la mano sinistra di Sapia e la premette delicatamente contro il muro della caverna e poi le mise accanto la sua. I loro indici, ora, si toccavano leggermente. A questo punto, si portò quella specie di pipa alla bocca e soffiò fortemente attraverso di essa. Una fitta nuvola di polvere nera coprì le loro mani. Quindi, con attenzione, prima alzò la mano di Sapia e, subito dopo, sollevò la sua. Le sagome delle loro mani erano ora impresse sulla parete della caverna.

Le due impronte rimasero all'interno di quella grotta, per decine di migliaia di anni. Nean e Sapia avevano lasciato il segno del loro amore per essere ammirati dall'umanità fino alla fine dei tempi e osservati dalla stessa civiltà cui avevano appena dato inizio.


Marcello Veneziano

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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

 
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.

 
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