EVARISTO GALOIS Anno mondiale della Fisica |
Presentazione
L’ UNESCO ha proclamato il 2005 “ Anno mondiale della fisica “ . Per l’occasione si celebrano il cinquantesimo anniversario della morte di Albert Einstein ( 1879-1955 ; Nobel per la Fisica nel 1921 ) e il primo centenario della teoria della Relatività ristretta , dell’ipotesi del quanto di luce e del moto browniano . Anche il Liceo Scientifico “ P.S. Mancini “ di Avellino , fruendo dei suoi laboratori di Matematica e di Fisica , diretti rispettivamente dai docenti Salvatore Amico e Germano Germani , ha inteso onorare questa importante ricorrenza . Ci si è avvalsi principalmente dell’opera feconda degli alunni ai quali è stato demandato il compito di effettuare ricerche atte a ricostruire un percorso storico dell’evoluzione della fisica da Aristotele ad Einstein , da Newton a Fermi . Il personaggio che ha destato maggiore curiosità è stato Einstein , l’uomo che con la pubblicazione di 4 articoli negli Annalen der Physik ha cambiato completamente la concezione del mondo della fisica . Nel 1687 Newton aveva pubblicato i “ Principi matematici della filosofia naturale “ , opera monumentale contenente le tre leggi della dinamica e la legge di gravitazione universale con la quale aveva determinato un cambiamento epocale nel mondo della fisica . Una nuova e , forse , più sconvolgente rivoluzione della concezione del mondo si ebbe nel 1905 quando Einstein pubblicò i quattro famosi articoli . Nel primo articolo egli chiarisce in maniera completa e definitiva l’effetto fotoelettrico e per questo ottiene il Premio Nobel per la fisica . Il secondo articolo tratta del moto browniano ; il terzo articolo espone i fondamenti della teoria della relatività ristretta e può essere considerato il punto di partenza di una nuova rivoluzione copernicana in fisica . Tale teoria si basa su due postulati : 1) le leggi della meccanica e dell’elettromagnetismo sono le stesse per osservatori inerziali 2) la velocità della luce non dipende dal moto della sorgente che la emette . Einstein ridefinisce il concetto di simultaneità rinunciando all’idea del tempo assoluto e dello spazio assoluto ; ne scaturiscono due paradossi : la contrazione delle lunghezze e la dilatazione dei tempi . Nel quarto articolo egli introduce la formula che consente di affermare che, se scompare una piccola quantità di materia ,al suo posto troviamo una quantità enorme di energia . Successivamente Einstein si interroga su cosa succede quando i sistemi di riferimento sono accelerati ed anche in questo caso le conclusioni alle quali perviene i sono sconvolgenti per le conoscenze dell’epoca . Einstein introduce il “ principio di equivalenza “, primo passo per la formulazione della relatività generale , la quale prevede i seguenti risultati : 1) gli orologi funzionano a velocità diverse a seconda dell’intensità del campo gravitazionale nel quale si trovano 2) i raggi luminosi che passano vicino ad un corpo di massa consistente debbono essere deviati in prossimità di esso 3) le linee spettrali prodotte in una regione ad alto potenziale debbono subire uno spostamento verso il rosso ( fenomeno denominato red-shift ) 4) il moto dei pianeti deve essere lievemente rallentato in presenza di forti campi gravitazionali . Le verifiche sperimentali hanno confermato quanto previsto da Einstein. Gli alunni , autori di otto articoli, hanno lavorato in team e si sono cimentati nello studio di tematiche di notevole complessità , pervenendo a risultati sorprendenti ed encomiabili . E’ questa la scuola nuova , la scuola del futuro dove i giovani allievi sono i protagonisti del loro sviluppo culturale . Le ricerche degli alunni e dei docenti del Mancini sono indirizzate principalmente alla figura di Einstein , considerato dal mondo scientifico il massimo fisico del XX secolo . Particolarmente interessanti sono la ricerca sulla evoluzione del concetto di forza e l’analisi sul mistero della gravitazione universale . Merita una particolare menzione la ricerca sulla seconda disputa avvenuta tra due grandissimi della scienza : Newton e Leibniz . I laboratori di matematica e fisica che operano nel Liceo Scientifico “P.S. Mancini “ sono i titolari di un sito web www.evaristogalois.it grazie al quale docenti ed allievi possono usufruire di pagine web , informazioni scientifiche di varia natura e di altro materiale di interesse generale . Il sito www.evaristogalois.it contiene : 1) percorsi didattici di matematica e fisica 2) biografie di scienziati famosi 3) un corso on line di Meccanica 4) lezioni svolte di matematica e di fisica 5) attività svolte durante l’anno mondiale della matematica 6) articoli svolti da docenti ed alunni in occasione del centenario dalla nascita di Enrico Fermi 6) gli articoli pubblicati nei vari numeri della rivista il “ Mancini Plus e l’informazione scientifica “ Un vivo ringraziamento va al pittore Manlio Truscia che , con i suoi originali bozzetti,, ha dato un tocco di originalità agli articoli presenti nella rivista . Arte e scienza si sono incontrati sulla via che porta all’ Anno Mondiale della Fisica .
La relatività prima di Einstein Il concetto di forza attraverso i secoli Newton e la gravitazione universale Sull'ebraismo di Albert Einstein
|
Evaristo Galois: sito di cultura scientifica ed altro
|