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La grande avventura della fisica

Vittorio Silvestrini, Bruno Bartoli

La grande avventura della fisica

Da Galileo al bosone di Higgs

Edizione: 2015

Ristampa: 3^, 2016

Collana: Quality paperbacks (457)

ISBN: 9788843077137

  • Pagine: 316
  • Prezzo:19,00 16,15
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In breve

Il libro racconta le leggi fondamentali della fisica – dall’elettromagnetismo alla relatività, dalla termodinamica alla meccanica quantistica e alle particelle elementari – che sono state elaborate dalla comunità scientifica dai tempi di Galileo, inventore del metodo scientifico, fino ad oggi. Teorie bellissime per eleganza e rigore, monumenti al genio umano e pietre miliari della nostra civiltà.

Indice

Premessa metodologica
1. La dinamica galileiana

Il punto materiale/La posizione/Il tempo/La velocità e l’accelerazione/La legge di trasformazione di Galileo /Il principio di relatività/Riferimenti inerziali e principio di inerzia/Definizione operativa della grandezza “forza”/La massa gravitazionale/Forza e accelerazione, massa gravitazionale e massa inerziale, secondo principio della dinamica/La gravitazione universale/Lavoro ed energia meccanica/Conservazione dell’energia/L’energia si degrada/Il ciclo delle acque e il ciclo dell’energia/I motori termici/Appendice
2. La termodinamica e i suoi principi
Sistemi termodinamici e variabili di stato/Il primo principio della termodinamica/Il secondo principio della termodinamica/La funzione entropia/Entropia e disordine/Boltzmann e l’approccio riduzionistico
3. L’elettromagnetismo
Fenomeni elettrostatici/Elementi di struttura della materia/Elettrostatica nel vuoto/Interazioni elettrostatiche fra corpi estesi/Fenomeni elettrici in regime stazionario/Fenomeni magnetici in regime stazionario/Le equazioni di Maxwell/La propagazione del campo elettromagnetico/Una importante furbizia della luce/Appendice
4. La teoria della relatività ristretta
La velocità della luce/La teoria dell’etere/ L’esperimento di Michelson/Einstein e la velocità della luce/Una velocità sempre costante / I principi della relatività ristretta/Critica alle trasformazioni di Galileo/L’orologio a luce /La dilatazione del tempo/Il sincronismo degli orologi/La contrazione delle lunghezze/La legge di trasformazione della velocità/Lo spazio-tempo e le trasformazioni di Lorentz/Relatività e causalità/Energia e massa/Trasformazioni relativistiche dell’energia e di altre grandezze/Verifiche sperimentali della relatività ristretta
5. La teoria della relatività generale
Forze gravitazionali e relatività generale/L’ascensore di Einstein/La luce e la gravitazione/Gravitazione e curvatura dello spazio-tempo/Dilatazione gravitazionale del tempo/Il paradosso dei gemelli/I buchi neri/La precessione dell’orbita di Mercurio/L’evoluzione di una stella come il Sole/Stelle di neutroni e buchi neri/La vita delle galassie
6. La meccanica quantistica
La quantizzazione della radiazione elettromagnetica/Teoria classica della radiazione di corpo nero/Legge di Planck per lo spettro di corpo nero/Effetto fotoelettrico/Atomo di Rutherford/Atomo di Bohr/Onde di materia, principio di indeterminazione/Funzione d’onda/Principio di indeterminazione/Equazione di Schrödinger/Equazione di Dirac/Appendice
7. Particelle elementari
Dalla meccanica quantistica alla teoria dei campi/Formulazione lagrangiana, teorema di Noether/Diagrammi di Feynman/Interazioni deboli, forze nucleari/La fauna delle particelle subnucleari/Le interazioni fondamentali/I quark/Il bosone di Higgs
8. Conclusioni
La scienza classica/Il paradiso di certezze della fisica classica/La cacciata dall’Eden/Sapere è potere/Complessità e caos/Circolarità delle relazioni di causa-effetto/Il crollo della torre d’avorio/Etica della scienza