Non si può certamente fare una classifica in assoluto delle scoperte più importanti, per cui ecco altri importanti passi lungo il percorso della conoscenza:
Scopertigli «intraterrestri», organismi che vivono in ambienti estremiin rocce provenienti dal mantello terrestre sotto le dorsali oceaniche. Una scoperta che apre grandi prospettive sull’origine stessa della vita e alla ricerca di forme di vita su Marte
Scopertol'ormone del cuore che «brucia» i grassi.Si chiama peptide natriuretico atriale e stimola la formazione di grasso bruno, capace di trasformare le calorie in energia. Un'importante scoperta per combattere l'obesità
Piccoli o grandi passi nel futuro che ci porteranno non solo verso una maggiore comprensione della realtà che ci circonda, ma anche verso lo sviluppo e il miglioramento della stessa, pur tra le infinite difficoltà che oggi vive il mondo della ricerca, non risparmiato dalla crisi globale: vediamoli insieme, ripercorrendo insieme un anno di studi, lavori e grandi risultati.
1Il bosone di Higgs
Non è solo la scoperta dell’anno, ma quella del decennio o forse di più. Il bosone è responsabile delle masse di (quasi) tutte le altre particelle dell’universo. Teorizzato da Peter Higgs, François Englert e altri fisici negli anni ’60, era stato finora impossibile individuarlo: esiste infatti solo alle altissime energie come quelle che c’erano nell’universo nei primi istanti dopo il Big Bang, ricreate ora nell’acceleratore LHC del Cern di Ginevra, dove gli scienziati degli esperimenti ATLAS e CMS lo hanno individuato nei mesi scorsi. Non direttamente, ma attraverso le particelle in cui decade dopo pochi istanti. Presto ne sapremo di più sul suo comportamento.
2ENCODE: la materia oscura del genoma umano
Nato nel 2003, il progetto ENCODE ha coinvolto centinaia di scienziati di tutto il mondo per scoprire a cosa serve quel 98-99% del nostro genoma che apparentemente non ha alcun ruolo nella produzione delle proteine. La materia oscura del genoma – o “DNA spazzatura” – ha invece il compito di attivare o spegnere i geni, e funziona quindi come una centralina che permetterà in futuro di scoprire il modo di mettere le mani nel nostro genoma per controllare l’espressione genica e combattere tutte le malattie legate alla genetica. Il progetto è costato finora 185 milioni di dollari e ha portato alla pubblicazione dei risultati preliminari su Nature e su altre riviste scientifiche
3 Il nuovo vicino della Terra in orbita attorno ad Alfa Centauri B
Benché fosse distante appena 4.3 anni luce, si è nascosto alla perfezione sfuggendo agli occhi e agli strumenti degli astronomi, fino ad ottobre di quest’anno, quando l’European Southern Observatory ha diffuso la notizia della sua esistenza: il Pianeta in orbita attorno alla Stella Alfa Centauri B può dirsi a buon diritto il nostro nuovo vicino di casa ed è stato osservato grazie allo spettrometro di alta precisione HARPS installato presso l’osservatorio andino di La Silla. Nel XIX secolo, gli scienziati guardavano proprio in direzione di Alfa Centauri a caccia di Pianeti che potevano potenzialmente essere dimore di forme di vita: in realtà il nuovo arrivato, con le sue temperature roventi, non può certamente dirsi ospitale, almeno secondo i nostri parametri.
4Lo sbarco di Curiosity
Sette minuti di terrore: così gli ingegneri della NASA hanno definito il lungo atterraggio del rover Curiosity su Marte, realizzato con successo il 6 agosto scorso. È ancora presto per parlare di scoperte di portata storica, come qualche esperto del Jet Propulsion Laboratory ha imprudentemente fatto qualche settimana fa ipotizzando che Curiosity abbia individuato molecole organiche nel suolo marziano (notizia poi in parte smentita). Ma si tratta già ora di uno dei più grandi risultati della tecnologia: un rover grande quanto un’automobile, il più grande oggetto costruito dall’uomo mai atterrato su un altro pianeta, grazie a una fantascientifica “gru volante” (lo sky crane) che ha calato Curiosity a velocità incredibili su Marte senza un graffio.
5Un filamento di materia oscura
Tra due lontanissimi superammassi di galassie, Abel 222 e Abel 223, corre un filo enorme e lunghissimo che non emette luce ma produce un potente effetto gravitazionale. È fatto di materia oscura, e rappresenta la prima conferma diretta a livello di struttura cosmologica della sua esistenza. Negli ultimi mesi circola molto ottimismo nella comunità scientifica sulla possibilità che il mistero della materia oscura, che costituisce circa il 20% della materia dell’universo, sia prossimo a essere svelato. Sappiamo che si concentra ai margini delle galassie e, a quanto sembra da questa scoperta, anche ai margini dei superammassi galattici.
6Le cellule uovo ottenute dalle staminali
Un gruppo di ricercatori dell’università di Kyoto è riuscito, partendo dalle staminali, a ottenere cellule germinali in grado di produrre cellule uovo: i risultati dell’esperimento, condotto su dei topi, sono stati illustrati dalla rivista Science. Gli ovociti “creati” in laboratorio si sono dimostrati funzionali, essendo stati utilizzati per la fecondazione in vitro nella fase successiva ed avendo prodotto topolini fertili. Affinché la ricerca possa dirsi un successo completo, in realtà, bisognerà aspettare che tali cellule uovo possano fecondare anche una volta ospitate dai topi femmina: tuttavia, il lavoro rappresenta già un enorme passo avanti nella ricerca in questo settore.
7Homo di Denisova, un vicino parente
Nel 2008, in una caverna sui monti Altai della Siberia, vennero alla luce frammenti di osso (due molari ed una porzione di dito) destinati a scrivere una nuova pagina nella lunga ed intricata storia relativa all’origine della nostra specie: quest’estate i ricercatori del Max Planck Institute di Lipsia hanno finalmente sequenziato il genoma del proprietario di quelle ossa, per la precisione una donna di giovane età, bruna d’occhi e capelli, vissuta circa 50 000 anni fa. Si è potuto scoprire così che questi misteriosi appartenenti al genere Homo ebbero molti contatti e scambi soprattutto con i Neanderthal, lasciando tuttavia una traccia del loro “passaggio” all’interno del nostro stesso patrimonio genetico; la scoperta è stata pubblicata da Science.
8I fermioni di Majorana
Prima di svanire nel nulla senza lasciare tracce, Ettore Majorana diede un significativo contributo alla nascente fisica delle particelle. Ma fece anche una predizione, quella dei fermioni che oggi portano il suo nome. Particelle elettricamente neutre che avrebbero ciascuna una loro antiparticella indistinguibile nel momento in cui collidono, annichilendosi. Non ancora individuati nell’LHC e negli esperimenti sotto il Gran Sasso, tracce sarebbero state scoperte da un gruppo di fisici all’interno di nanostrutture. Non è ancora una scoperta definitiva, ma se lo fosse aprirebbe un nuovo capitolo della fisica: i fermioni di Majorana sono infatti tra i candidati per spiegare la materia oscura.
9Spaun, il cervello artificiale
Un micro-encefalo con appena due milioni e mezzo di neuroni che riesce a compiere operazioni apparentemente semplici ma che sono collegate a concetti complessi come le funzioni cognitive e percettive: si chiama Spaun, acronimo che sta per Semantic Pointer Architecture Unified Network, ed è stato messo a punto dai ricercatori della University of Waterloo. Può riconoscere numeri e memorizzarli, eseguire facili operazioni aritmetiche, ricordare disegni e riprodurli grazie al proprio braccino meccanico e,addirittura, invecchiare andando incontro al declino cognitivo. Obiettivo dei cervelli artificiali, infatti, è soprattutto la comprensione di malattie neurodegenerative, ma anche di patologie come la depressione e sindromi come l’autismo.
10 Raggiunto il lago Vostok
Benché l’epoca dei grandi esploratori e delle spedizioni “in capo al mondo” sia ormai tramontata da un pezzo, le pieghe della nostra vecchia Terra celano ancora luoghi poco conosciuti e, per molti aspetti, misteriosi: uno di questi è il lago Vostok, il più grande tra i settanta laghi sub-glaciali che si trovano in Antartide, nascosto da oltre 3000 metri di calotta di ghiaccio. All’inizio di febbraio del 2012, un gruppo di ricercatori russi ha annunciato di essere arrivato laddove nessuno era riuscito ancora ad osare, perforando lo scudo di ghiaccio che sovrasta il lago: prossimi obiettivi saranno conoscere, attraverso i campioni di acqua e sedimenti prelevati, i particolari della vita sommersa del lago Vostok, un piccolo frammento del Pianeta ancora tutto da scoprire.
Rita Levi Montalcini era solita dire che il cervello è ciò che un essere umano ha di più importante. Tutto il resto, il corpo, non è che un supporto necessario a tenerci in vita e a far funzionare quella macchina straordinaria che ci rende diversi da tutti gli altri esseri viventi e che resta a oggi la cosa più complessa che conosciamo nell’universo. Rita Levi Montalcini iniziò a interessarsi ai problemi delle neuroscienze allorchè, all’università di Torino, seguì i corsi di anatomia umana di Giuseppe Levi, tra i primi italiani a studiare il tessuto nervoso a livello cellulare. Nell’istituto diretto da Levi studiava anche Renato Dulbecco. La Montalcini restò subito affascinata da un tema innovativo, quello della differenziazione delle cellule del tessuto nervoso, che sembrava un settore di ricerca promettente per cominciare a comprendere meglio il funzionamento del cervello. La politica italiana, tuttavia, si mise di traverso. Sia Giuseppe Levi che Rita Levi Montalcini, infatti, erano di origine ebrea – cosa che i rispettivi cognomi inevitabilmente tradivano – e l’introduzione delle leggi razziali nel 1938 li costrinsea lasciare l’università italiana e a proseguire altrove le ricerche, prima a Bruxelles e poi, dal1940, in seguito all’invasione tedesca del Belgio, a Torino, dove rientrarono per proseguire le sperimentazioni in un laboratorio allestito a casa della Montalcini.
"Aggiungi vita ai giorni e non giorni alla vita"
Da Torino all’America - Mentre in Europa infuriava la guerra, in quel piccolo laboratorio quasi amatoriale Rita Levi Montalcini si concentrava su questioni che riteneva di gran lunga più importanti. Non era infatti per nulla chiaro il modo in cui i neuroni e in generale il tessuto cerebrale crescessero, si sviluppavano e si differenziassero nel corso del passaggio dall’embrione all’essere umano. All’epoca si supponeva che una qualche “forza” deputata allo sviluppo delle fibre nervose avesse origine nelle aree periferiche; ma nessuno aveva la benché minima idea della sua natura. I primi importanti risultati delle ricerche di Rita Levi Montalcini vennero inviati a diverse riviste scientifiche italiane, che però li rifiutarono: non solo la Montalcini era una donna, ma era anche ebrea. Fu per lei una fortuna che, grazie ai contatti coltivati a Bruxelles, un primo studio venne pubblicato su una rivista belga destando l’interesse di Viktor Hamburger, embriologo tedesco riparato negli Stati Uniti dopo l’ascesa del nazismo: fu lui a invitare Rita Levi Montalcini a raggiungerlo all’Università di St. Louis nel 1947. Invito che la scienziata non si fece ripetere. La guerra era finita e le leggi ebraiche sembravano solo un brutto ricordo, ma le era ben chiaro che solo in America, la nuova “mecca” della scienza, sarebbe riuscita a proseguire con successo le sue ricerche.
La scoperta casuale del NGF - Sia la Montalcini che Hamburger e la sua équipe svolgevano i loro studi sui polli, il cui sistema nervoso è sufficientemente complesso da avvicinarsi a quello umano. Praticamente per caso, trapiantando alcune cellule tumorali di topo in un embrione di pollo, l’équipe aveva scoperto che alcuni giorni dopo nel tessuto tumorale si erano sviluppate fibre nevose. Mentre la Montalcini si trasferiva a Rio de Janeiro per proseguire le sue ricerche in vitro, negli USA il biochimico Stanley Cohen riuscì a isolare, nella stessa tipologia di sarcoma di topo da cui emersa la prima, casuale scoperta, la nucleoproteina che sembrava essere responsabile della crescita delle fibre nervose. Dopo ulteriori perfezionamenti, Cohen riuscì a individuare con precisione quello che oggi è chiamato NGF, nerve growth factor o fattore di crescita deltessuto nervoso, che lo avrebbe portato a condividere con Rita Levi Montalcini il Nobel nel 1986: quasi trent’anni dopo le prime scoperte, perché ci volle tempo e pazienza per dimostrare che il NGF non influenzava solo la crescita delle cellule del sistema nervoso periferico, ma anche quelle del cervello, e possedeva quindi un’importanza fondamentale, in prospettiva, per la cura di molte malattie.
L’ultimo segreto della Montalcini - Oggi sappiamo che il NGF ha origine nel sistema ortosimpatico, una parte periferica del sistema nervoso situata nella colonna vertebrale. Da lì, la proteina ha modo di diffondersi fino al cervello, regolando la fase decisiva dello sviluppo cerebrale, che termina intorno ai 25 anni, quando si ferma la riproduzione dei neuroni e non è più possibile riparare tutte le microlesioni del complesso tessuto che compone la nostra materia grigia. Le applicazioni di questa scoperta sono molteplici, molte ricerche sono ancora in corso. Non solo si condivide la certezza che attraverso il NGF sia possibile risolvere malattie come la SLA o l’Alzheimer senza necessariamente passare per più ardue (e sicuramente più costose) terapie genetiche; ma la scoperta della proteina ha poi portato alla successiva individuazione di numerosi altri fattori responsabili della crescita di tessuti cellulari tra cui alcuni che alimentano lo sviluppo dei tumori. Rita Levi Montalcini sembrerebbe essere stata tra i primi beneficiari della sua fondamentale scoperta. Ogni giorno, assumeva una dose di NGF sotto forma di gocce per gli occhi. “Non posso dire con sicurezza se sia questo il suo segreto”, affermava cautamente Pietro Calissano, suo stretto collaboratore. Ma lei amava ripetere che, se alla sua bella età le sue capacità mentali risultavano addirittura “maggiori di quando avevo vent’anni”, era soltanto perché aveva avuto il privilegio di “essere arricchita da tante esperienze, nello stesso modo in cui la mia curiosità e il mio desiderio di essere vicina a coloro che soffrono non è diminuito”.
OGGI, 30 DICEMBRE 2012, LA SCOMPARSA DEL PREMIO NOBEL PER LA MEDICINA 1986
Rita Levi-Montalcini, una vita per la scienza
«Il corpo faccia quello che vuole. Io non sono il corpo: io sono la mente».
Nata a Torino il 22 aprile 1909, Rita Levi-Montalcini è stata la più grande scienziata italiana. Unica italiana insignita di un premio Nobel per la medicina e la fisiologia, ottenuto nel 1986, è stata anche la prima donna a essere ammessa all’Accademia Pontificia delle Scienze. Dal 1° agosto 2001 era senatrice a vita della Repubblica Italiana.
STUDI - Il padre (Adamo Levi) era un ingegnere, mentre la madre (Adele Montalcini) era una pittrice; con la gemella Paola (deceduta nel 2000) si divise i talenti dei genitori: a Rita andò l’amore per la scienza del padre, a Paola le qualità di artista della madre. Contrariamente ai voleri del padre, proseguì negli studi e si iscrisse a medicina all’Università di Torino, dove si laureò nel 1936 con 110 e lode. Negli anni Trenta l’università del capoluogo piemontese era una culla di talenti scientifici straordinari: uno dei suoi maestri fu Giuseppe Levi (padre della scrittrice Natalia Ginzburg) e tra i suoi compagni di studi figurano altri due futuri premi Nobel: Salvador Luria e Renato Dulbecco.
LEGGI RAZZIALI - A causa delle leggi razziali di Mussolini, andò a Bruxelles. Ritornò a Torino poco prima dell’invasione nazista del Belgio. Non potendo più frequentare l’università in quanto ebrea, riuscì ad allestire un piccolo laboratorio di ricerca nella sua camera da letto. Dopo i bombardamenti alleati si rifugiò in campagna, ma in seguito all’8 settembre 1943, per evitare i rastrellamenti, andò a Firenze nascondendosi per non essere arrestata e deportata in Germania. Dopo la liberazione, nel 1947 le venne offerta una cattedra alla Washington University di St.Louis dove, all’inizio degli anni Cinquanta, fece la sua scoperta più importante: la proteina del fattore di crescita del sistema nervoso (Ngf), studio che trent’anni dopo venne premiato con il Nobel, una ricerca fondamentale per la comprensione dei tumori e con ricadute importanti nella cura di malattie come Alzheimer e Sla.
IL RITORNO IN ITALIA – Una volta in pensione, nel 1977 ritornò in Italia, con la quale non aveva mai interrotto i rapporti – negli anni Sessanta e Settanta collaborò in numerose occasioni con il Cnr e non lasciò mai la nazionalità italiana per diventare cittadina statunitense. Nel 1987 ricevette dal presidente Ronald Reagan la Medal of Science, il più alto riconoscimento scientifico americano. Sebbene dichiaratamente atea, donò una parte del premio in denaro del Nobel per la costruzione di una sinagoga a Roma.
RICONOSCIMENTI - Innumerevoli i suoi riconoscimenti nazionali e internazionali, ai quali vanno sommate oltre venti lauree honoris causa. Membro delle più prestigiose accademie scientifiche mondiali, tra le quali la Royal Society britannica e la National Academy of Sciences americana. Dal 2001 era senatrice a vita. La sua autobiografia, Elogio dell’imperfezione, venne pubblicata nel 1987, ampliata poi con Cantico di una vita (2000), che contiene alcune delle numerose lettere che scambiò negli anni con la sua famiglia e in particolare con l’amata gemella Paola. Anche molto anziana continuò la sua opera instancabile a favore della ricerca («Il corpo faccia quello che vuole. Io non sono il corpo: io sono la mente», disse in un’intervista a Wired in occasione dei suoi 100 anni), per le pari opportunità e per la diffusione della cultura intesa come base per costruire una società migliore.
Cosa c'è tra 10 milioni di anni luce (10+23 metri) dalla terra e i quark (10-16 metri), passando dal nucleo di una cellula, dal DNA, per arrivare all'universo subatomico di elettroni e protoni. PREGO, accomodatevi in questo fantastico viaggio!
OVVERO...........CON LE " BUONE" MANIERE SI OTTIENE TUTTO
( a cura di Matteo Bosotti - I B )
OCCORRENTE:
•FOGLIO DI GIORNALE
•UNA RIGA DA 50 CM
PROCEDIMENTO E OSSERVAZIONI:
Mettere la riga in modo che sporga di circa 10 cm dal banco.
Metterci sopra il foglio di giornale. Prima si fa leva delicatamente sulla riga, il foglio di giornale si solleva; dando invece un colpo secco alla riga, il foglio non si solleva.
PERCHE’?
Quando sollevo il righello lentamente, un po’ d’aria entra da sotto, annullando la forza dell’aria sopra il giornale (due forze contrarie si annullano).
Invece, dando una colpo secco sul righello, l’aria non fa in tempo ad entrare ed il giornale non si alza. Infatti l’aria esercita una forza pari 1,033 kg per cm2. di superficie . Il foglio di giornale è un rettangolo di 30 cm per 40 cm. La sua area è pari a circa 30x40 =1200 cm2 e quindi l'aria sopra di esso ha un peso di circa 1200 KG!!!!!!
Nel film, Luca ce la mette tutta per riuscire a sollevare il foglio con un colpo solo!
Si pensa che leggi della Fisica siano "Universali", cioè che siano le stesse in tutto l'Universo conosciuto e in tutte le epoche. Nessuno tuttavia è stato in tutti i luoghi dell'Universo, per controllare se l'affermazione è vera e nessuno ha mai vissuto in tutte le epoche per verificare se le leggi della Fisica non siano cambiate nel tempo nel corso dell'evoluzione cosmica. Sarebbe bello avere un'astronave per visitare luoghi sperduti dell'Universo e una macchina del tempo per vedere se le leggi della Fisica erano diverse alcuni miliardi di anni fa!
In effetti, questa macchina del tempo l'abbiamo e ci ha già dato una risposta alla domanda!
L'astronave e, nello stesso tempo, la macchina del tempo è il telescopio, in particolar modo il telescopio spaziale Hubble. Il telescopio ci consente di osservare luoghi lontanissimi, ma ogni volta che guardiamo lontano stiamo guardando anche indietro nel tempo. Una galassia lontana un miliardo di anni luce la vediamo com'era un miliardo di anni fa.
Ma le galassie più lontane visibili con i telescopi a che distanza si trovano? Si trovano a poco più di 13 miliardi di anni luce (13,2 per la precisione) equindi le vediamo com'erano 500 milioni di anni dopo il Big Bang (avvenuto 13,7 miliardi di anni fa).
Ecco una foto di una porzione di cielo molto piccola in direzione della costellazione della Fornace, che ci fa vedere cosa c'era nell'Universo 13 miliardi di anni fa .
Si vedono galassie, galassie e ancora galassie, di tutte le forme e di tutte le dimensioni. Le più distanti si trovano a circa 13 miliardi di anni luce da noi.
Cosa significa che a 13 miliardi di anni luce (e quindi 13 miliardi di anni fa) ci sono (c'erano) galassie? Significa che c'erano stelle, ma se c'erano stelle significa che c'erano reazioni nucleari di fusione (che sono le reazioni nucleari che fanno brillare le stelle) e se c'erano reazioni nucleari significa che le leggi della Fisica erano le stesse che ci sono adesso... Perché?
Perché significa che esistevano protoni, e che i protoni dovevano avere la stessa carica elettrica positiva che hanno adesso, esistevano elettroni con carica negativa, che i protoni decadevano in neutroni perché esisteva l'interazione debole, significa anche che la fusione di due nuclei di idrogeno produceva energia e che quindi valeva anche la famosa formula di Einstein E = mc2.
Se qualche costante fisica, come la massa del protone, la carica dell'elettrone, la costante di Gravitazione Universale, in quell'epoca fosse stata solo di pochissimo diversa da quella attuale, non avremmo osservato né stelle, né, ovviamente, galassie.
Questa immagine ci fa capirequindi che già 13 miliardi di anni fa c'erano le stesse leggi fisiche che governano l'Universo attuale. Ovviamente questo non ci dice nulla riguardo alle leggi fisiche che c'erano nei primi istanti dell'Universo subito dopo il Big Bang, ma anche in quel caso, in maniera indiretta, è possibile dedurre che le leggi e le costanti della Fisica dovevano essere le stesse di ora. Solo per l'istante iniziale non si può dire nulla...
La scienza è nata con l’uomo per rispondere inizialmente soprattutto a problemi di tipo tecnico-costruttivo o a problemi di previsione temporale, come la previsione della venuta delle stagioni.
Con il passare del tempo la scienza è diventata un metodo di indagine dell’universo che ci circonda e ha avuto una rapida accelerazione soprattutto a partire dal 1600 con Galileo Galilei, l’uomo che ha avuto il merito di “formalizzare” il metodo scientifico sperimentale.
Ma in cosa consiste questo metodo sperimentalee come si è sviluppato nella storia dell’umanità?
Per capirlo guardiamo questo preziosissimo filmato tratto da una lezione del fisico Richard Feynman. Sarà lui a spiegarci, in modo semplice e divertente, cosa è il metodo scientifico…
Richard Phillips Feynman (New York, 11 maggio 1918 – Los Angeles, 15 febbraio 1988) è stato un fisico statunitense, premio Nobel per la fisica nel 1965.
Dal tutorial di fisica del prof. Arrigo Amadori, estraggo questi chiari appunti sulla gravitazione universale:
Newton pubblicò (nel 1686) le sue scoperte sulla gravità, assieme ai principi della meccanica, in un
testo fondamentale per il pensiero scientifico.
Non si sa se la storia della mela sia vera o no, ma sicuramente è verosimile.
Se la mela cade, per il principio d'inerzia (già scoperto da Galileo), una forza deve agire su di essa, altrimenti essa dovrebbe permanere nel suo stato di quiete. Anche la luna, per ruotare attorno alla terra, deve risentire dell'azione di una forza (centripeta) che le fa compiere un moto circolare (non rettilineo uniforme).
Newton intuì che la forza che fa cadere la mela è la stessa che fa ruotare la luna attorno alla terra !
Newton scoprì che la forza gravitazionale è una forza universale, che agisce qui sulla terra e fuori da essa, in ogni luogo dell'universo. La fisica di Aristotele distingueva invece fra la terra ed il cielo e proponeva due "modelli" diversi. I "corpi terrestri", "corruttibili", cadendo, tendevano a ricongiungersi alla terra che li aveva generati. I "corpi celesti", invece, essendo "incorruttibili", ruotavano su orbite "perfette" (circolari) attorno alla terra.
Newton, invece, tramite il metodo scientifico, con esperimenti ed osservazioni, trova una formula
matematica in grado di spiegare i fenomeni "terrestri" così come quelli "celesti".
La formula della gravitazione universale di Newton afferma essenzialmente che la forza gravitazionale fra due corpi è direttamente proporzionale alle masse dei due corpi ed inversamente proporzionale alquadrato della distanza fra essi.
Anche Hooke aveva intuito la natura della gravitazione (prima di Newton !) ma non era giunto ad una
sua formulazione matematica esatta. Newton, pur essendo a conoscenza delle scoperte di Hooke, non
ne fece mai menzione nei suoi scritti e per questo i rapporti fra i due scienziati deteriorarono presto
(Newton era noto anche per il suo ... caratteraccio).
La teoria della gravitazione universale di Newton rappresenta il primo grande esempio di unificazione
delle leggi fisiche della storia: la caduta dei gravi qui sulla terra, il moto della luna e dei pianeti attorno al sole, il moto delle stelle, tutti questi fenomeni sono descritti con grande precisione da una "semplice" formula !
I viaggi spaziali, poi, qualcuno ha detto, sono una "applicazione" tecnologica della formula di Newton !
Lo scienziato inglese più noto, secondo alcuni la più geniale mente di tutti i tempi, nacque nel Lincolnshire da una famiglia di agricoltori. La sua fama è legata ai suoi numerosissimi contributi scientifici in tantissimi campi della fisica e della matematica. Da ragazzo studiò a Cambridge dove conobbe il pensiero di Aristotele, ma fu ben presto attratto dagli scritti di Cartesio , Boyle, Galileo , Keplero. Ancora giovane iniziò ad elaborare le proprie idee partendo dai fondamenti di quello che oggi viene conosciuto come calcolo differenziale, della cui scoperta Newton divide il merito con G.W. Leibniz.
Nell'opera intitolata 'Optics' Newton si occupa di fisica, in particolare delle proprietà della luce. E' sua l'invenzione del prisma trasparente che permette di scomporre la luce bianca nei colori dell'iride, così come pure quella del telescopio a riflessione. Egli abbraccia una teoria corpuscolare della luce, in contrasto con la teoria ondulatoria di R.Hooke.
Passò poi ad occuparsi di meccanica celeste, cioè del moto delle stelle e dei pianeti, e partendo dalle tre leggi di Keplero giunse alla scoperta e alla formulazione della legge di gravitazione universale, valida cioè per tutti i corpi, dalla Luna alle stelle alla famosa mela.
Satelliti e proiettili ubbidiscono alla stessa leggge
Con la legge di gravità Newton giunse a un unico principio capace di render conto di una quantità sconfinata di fenomeni. Infatti, la forza che fa cadere a terra una pietra o una mela è della stessa natura della forza che tiene la Luna vincolata alla Terra, e la Terra vincolata al Sole; questa forza è quella stessa che spiega il fenomeno delle maree (come effetto combinato dell'attrazione del Sole, e della Luna sulla massa d'acqua dei mari). Cadeva in modo definitivo il dogma di una differenza essenziale fra i cieli e la terra, fra la meccanica e l'astronomia: i corpi celesti si muovono secondo orbite ellittiche, perché su di essi agisce una forza che li allontana continuamente dalla linea retta secondo la quale, per inerzia, essi continuerebbero il loro movimento.
pendolo di Newton
In meccanica Newton diede contributi essenziali, come la precisa enunciazione dei tre principi fondamentali che ancor oggi sono alla base di questa disciplina: ( Un corpo persiste nel suo modo uniforme finché non agisce su di esso una forza esterna (legge di inerzia); Una forza (F) procura a un corpo un’accelerazione (a) ed è direttamente proporzionale alla sua massa m: F=ma; A ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria).
A conclusione delle sue grandi scoperte pubblicò la sua opera fondamentale, scritta in latino. Essa si intitola 'Philosophiae naturalis principia mathematica' . Nei Principia, che molti considerano il più grande lavoro scientifico di tutti i tempi, egli espone anche le sue concezioni relativamente allo spazio e al tempo che sono'assoluti', cioè esistono anche senza movimento né materia, con la funzione di puri contenitori, nello stesso modo in cui l'esistenza di una stanza prescinde dalla mobilia che contiene.
Per i suoi meriti scientifici fu per lunghi anni presidente della Royal Society e, primo scienziato al mondo, ricevette la nomina a Cavaliere dalla Regina Anna .
Per Newton la scienza non ha il compito di scoprire sostanze o essenze o cause essenziali. La scienza non cerca l'essenza della gravità, ma si accontenta che questa esista di fatto e che spieghi, per esempio, i movimenti dei corpi celesti e le maree.Certo è lecito chiedersi quale sia la causa della forza di gravità ma Newton risponde: " Non invento ipotesi".
Ecco qui le quattro regole del metodo newtoniano, formulate nei Principia.
Il cosmo di N. diventa tridimensionale
1. Attenersi alle sole cause necessarie per spiegare un fenomeno, ovvero fare proprio l'assunto del rasoio di Ockham "Entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem", eliminando le spiegazioni complesse a favore di quelle più semplici.
2. Stessi fenomeni medesime cause, ovvero, nel caso si osservi un fenomeno identico a un altro, applicare al fenomeno le stesse spiegazioni dell'altro. Questo significa che ogni fenomeno che si ripete identico ad un altro, dovra essere ricondotto a una sola spiegazione e non a diverse.
3. Le qualità che appartengono a certi corpi possono essere considerate come appartenenti a tutti i corpi in generale: è il metodo induttivo.
4. I risultati a cui si è giunti vanno considerati validi fino ad ulteriore conferma, ribadendo la natura perfettibile della fisica e della scienza moderna, un processo cognitivo sottoposto a continua revisione.
L'ordine del mondo mostra tuttavia per Newton, con tutta evidenza, l'esistenza di un Dio sommamente intelligente e potente. Tuttavia egli afferma: "Come il cieco non ha nessuna idea dei colori, così noi non abbiamo nessuna idea del modo in cui Dio sapientissimo percepisce e capisce tutte le cose. Egli è completamente privo di corpo e di figura corporea, per cui non può essere né visto, né udito, né toccato; né deve essere adorato sotto la rappresentazione di qualche cosa di corporale".
Sir Isaac Newton è considerato uno dei padri della scienza moderna, ma è una personalità molto complessa, dedita fra l'altro anche a ricerche magiche ed alchemiche. Insieme a Copernico, Keplero e Galileo, egli è considerato il padre della moderna scienza; il poeta neoclassico Alexander Pope scrisse questo epitaffio:" La Natura e le sue leggi erano celate nell’oscurità. Dio disse: “Sia Newton!”, e tutto fu Luce. "
La British Medical Association ha definito "stregoneria"l'omeopatia e l'ha denunciata come uno spreco di soldi: 4 milioni di sterline l'anno (4,6 milioni di euro, 6,5 milioni di franchi) per prodotti che sono, in sostanza, acqua fresca. L'omeopatia, infatti, si basa sul principio della diluizione estrema del principio attivo. Così estrema che nel "medicinale" omeopatico non c'è neppure una molecola di questo principio. Pseudofarmaci del genere dovrebbero costare praticamente zero, eppure l'industria del settore vale 40 milioni di sterline solo nel Regno Unito. Il Department of Health precisa, però, che la spesa per i medicinali in sé, a carico del contribuente, ammonta a 152.000 sterline l'anno: il resto va in spese di assistenza e per il personale nei quattro ospedali omeopatici di Londra, Glasgow, Bristol e Liverpool.
La mozione della BMA mira ad eliminare l'omeopatia dai trattamenti pagati dal servizio sanitario nazionale ed entrerà a far parte delle regole dell'associazione se verrà approvata dalla sua conferenza plenaria il mese prossimo. Speriamo in bene, così chi vuole curarsi con il nulla sarà libero di farlo, ma a spese proprie.
Godetevi il video di James Randi (sottotitolato in italiano) che ingoia un'intera confezione di sonniferi omeopatici prima dell'inizio della sua relazione sulle pazzie dei sensitivi che frodano il prossimo al ritmo di 700 dollari, per venti minuti, al telefono.
Con il termine alchimia si intende un antico sistema filosofico esoterico che si espresse attraverso il linguaggio di svariate discipline, come la chimica, la fisica, l'astrologia, la metallurgia e la medicina. Il pensiero alchemico è considerato il precursore della chimica moderna, prima della nascita del metodo scientifico. La parola alchimia deriva, dall'arabo al-kimia o dall’egizio al-chem, da cui il significato etimologico di "scienza della terra nera", ovvero della materia primordiale.
Tre sono i grandi obiettivi che si proponevano gli alchimisti:
1. la creazione della vita e l'onniscienza, la conoscenza totale assoluta del passato, del futuro, del bene e del male.
2. creare la panacea universale, cioè la cura di tutte le malattie con la conseguente immortalità. Panacea (in greco Πανάκεια) è una figura mitologica greca che personifica la guarigione universale.
3. la trasmutazione dei metalli in oro. La trasmutazione è l'istante in cui l'energia dell'alchimista entra in comunicazione con la materia e permette di modificarla a proprio piacimento.
Fino al 1100 l’alchimia fu in mano araba e molti termini hanno questa origine, come alambicco, alcalino, alcool, nafta, zirconio, ecc.
Il più rinomato degli alchimisti arabi fu GEBER, nome latinizzato; nei suoi libri troviamo la descrizione del cloruro d’ammonio, della distillazione dell’aceto per ottenere l’acido acetico concentrato, la preparazione dell’acido nitrico. Sua anche la scoperta dell'acqua regia, che scioglie oro e platino. Geber considerava il mercurio il metallo per eccellenza; il mercurio e lo zolfo, con il suo colore giallo e la combustibilità, diventavano gli elementi fondamentali per produrre l’oro.
L'obiettivo degli alchimisti era la ricerca della "pietra filosofale", misteriosa sostanza in grado di trasformare in oro i metalli vili. Tale trasformazione sarebbe stata possibile attraverso le cosiddette "nozze chimiche" in cui i tre "principi ipostatici" dello zolfo, del mercurio e del sale si sarebbero uniti per generare l'oro, simbolo ideale di tutto il regno minerale. Lo scopo non era tuttavia economico. La rigenerazione dei metalli verso lo stato di perfezione rappresentato dall'oro rispecchiava, per analogia, la redenzione dell'uomo verso lo stato di grazia, perduto a causa del peccato originale.L'obiettivo principale dell'alchimia non era pertanto la trasmutazione dei metalli, bensì la trasformazione dell'alchimista stesso verso un'umanità nobile e aurea, il tutto accompagnato da una ricerca spirituale di perfezione interiore.
L'attività dell'alchimista aveva a che fare con l'idea di tempo, che era a sua volta legata a quella di perfezionamento. Egli riteneva che tutte le cose, compresi i metalli e i minerali, nascessero, crescessero e maturassero nelle viscere della terra impiegando tempi diversi e assai lunghi. Intendeva quindi collaborare con la natura, agire sulla materia in modo da modificare, accelerare i tempi impiegati dalla natura stessa. La realtà presentava una molteplicità apparente di cose diverse ma era essenzialmente una, era un'unità ("il tutto è uno"); l'alchimista con il suo sapere era in grado di accelerare il processo di perfezionamento del creato.
Si può dunque pensare all'alchimia come ad un'arte capace di sottrarre parti del mondo materiale alla tirannia del tempo, realizzando sia la perfezione dei metalli ‒ che è l'oro ‒sia quella dell'uomo ‒ che è la sua longevità e al limite anche la sua l'immortalità o redenzione completa.
Numerosi furono i punti di contatto tra alchimia e astrologia. Fino al XVII secolo, gli alchimisti conoscevano soltanto sette metalli (oro, argento, mercurio, rame, ferro, stagno e piombo). A ciascuno di essi veniva associato uno dei sette corpi celesti fino ad allora conosciuti (Sole, Luna, Mercurio, Venere, Marte, Giove, Saturno). Secondo le concezioni alchemiche, infatti, la generazione dei metalli sarebbe avvenuta nel "grembo della terra", sotto l'influsso dei vari corpi celesti. In tal modo, ad esempio, l'oro corrispondeva al Sole, l'argento alla Luna, il mercurio all'omonimo pianeta, ecc. Addirittura i metalli e i corpi celesti venivano rappresentati con gli stessi simboli, che sopravvissero fino alla rivoluzione chimica di fine settecento.
Nel Medioevo, attraverso l'opera degli alchimisti, si mette a fuoco per la prima volta in modo chiaro il desiderio dell'uomo di oltrepassare i limiti imposti alla natura umana; l'alchimia, in questo senso, anticipa e prepara l'avvento della moderna civiltà. Nel Rinascimento l'alchimia, si diffuse in tutta l'Europa. Con le sue effettive scoperte essa preparò l'avvento della chimica moderna.
L'idea delle enormi ricchezze che la pietra avrebbe potuto dare colpiva a tal punto l'immaginazione che gli alchimisti ricevettero, al pari degli artisti, denaro e ospitalità presso governi desiderosi di incrementare la loro potenza.
Molte persone di talento credettero fedelmente nella reale possibilità di ottenere l'oro: la regina Cristina di Svezia, ad esempio, ma anche personalità di grande prestigio come il filosofo Bacone o il grande matematico e filosofo Leibniz ebbero, su questo argomento, convinzioni fermissime. Alcuni si arricchirono alle spalle di principi bramosi quanto ingenui. L'alchimista Bragadino compì una delle più grandi truffe della storia ai danni della Repubblica di Venezia. Per ottenere credito invitava centinaia di persone ai suoi esperimenti. Dopo che i notabili avevano preparato il crogiuolo e vi avevano versato le sostanze indicate (carbone, mercurio, ferro ecc.), Bragadino versava un po' di polverina nel miscuglio, rimescolando il tutto con una bacchetta.
Puntualmente, dopo ogni esperimento il fondo del recipiente era ricoperto di uno strato di purissimo oro.
Quando il truffatore ebbe accumulato una ingente somma di denaro, fuggì da Venezia e di lui non si seppe più nulla. Molto più tardi fu scoperto l'inganno: la verga di ferro di cui si serviva per rimescolare, era piena di una sottile polvere d'oro trattenuta da un tappo che, a contatto col calore, si scioglieva facendo discendere la limatura sul fondo.
La Chiesa non condannò mai il principio della trasformazione dei metalli come criminoso, ma punì la produzione di monete false e di oro alchimistico, che reputava di qualità inferiore a quello naturale." Dal momento che è impossibile realizzare la trasmutazione dei metalli in oro (così si espresse ufficialmente la Chiesa) coloro che affermano di trasmutare e non ottengono alcun risultato sono truffatori, o se vi riescono (ipotesi assurda) allora hanno trasmutato per mezzo di opere di magia".
Paracelso
l nome più importante di questo periodo è, senza dubbio, Paracelso, (Theophrastus Bombastus von Hohenheim, 1493-1541), il quale diede una nuova forma all'alchimia, spazzando via un certo occultismo che si era accumulato negli anni e promuovendo l'utilizzo di osservazioni empiriche ed esperimenti per comprendere il corpo umano. Egli considera il corpo umano come un sistema chimico, in cui svolgono un ruolo centrale i due principi tradizionali degli alchimisti, il mercurio e lo zolfo, cui aggiunge anche il sale. Su queste basi, rifiuta la dottrina secondo la quale la salute o la malattia dipendono dall'equilibrio o dal disordine dei quattro umori fondamentali, e sostiene invece che la reale causa delle malattie sia da ricercare nello squilibrio dei tre principi chimici sopra enunciati: il mercurio, che è comune a tutti i metalli, lo zolfo, che costituisce il principio della combustibilità, e il sale, che egli ritiene principio di immutabilità e di resistenza al fuoco. Date queste premesse, secondo Paracelso la salute può essere ristabilita attraverso medicinali di natura minerale, e non più di natura organica. Inoltre, egli sostiene che le malattie sono processi specifici per i quali occorrono rimedi altrettanto specifici.
Evidentemente, la medicina di Paracelso è ancora mescolata ad elementi filosofici, teologici, alchimistici e astrologici. Tuttavia, egli ha offerto un contributo fondamentale alla medicina, perché il corpo umano viene ora inteso come sistema chimico. Nel Seicentol'alchimia vera e propria continuò però un suo cammino autonomo, e non mancarono alchimisti di primo piano. Il chimico irlandese Robert Boyle e il grande fisico Isaac Newton dedicarono molta attenzione agli scritti e alla pratica alchemica. L'interesse instancabile di Newton, che è il padre della fisica moderna, verso l'alchimia conferma l'importanza storica e culturale di questa arte millenaria.
Nel secolo 18° l'alchimia cessò di essere una scienza e divenne un residuo del passato, una curiosità per gli storici, perché il panorama cominciava a essere ormai occupato da una scienza nuova: la chimica.
l declino dell'alchimia in Occidente fu causato anche dalla nascita della scienza moderna con i suoi richiami a rigorose sperimentazioni scientifiche ed al concetto di materialismo.
alambicco alchemico
Nel XVII secolo Robert Boyle (1627-1691) diede l'avvio al metodo scientifico nelle investigazioni chimiche, alla base di un nuovo approccio alla comprensione della trasformazione della materia, che di fatto rivelò la futilità delle ricerche alchemiche della pietra filosofale.
Anche gli enormi passi avanti compiuti dalla medicina nel periodo seguente a Paracelso, supportati dagli sviluppi paralleli della chimica organica, diedero un duro colpo alle speranze dell'alchimia di reperire elisir miracolosi, mostrando l'inefficacia se non la tossicità dei suoi rimedi.
Ridotta ad astruso sistema filosofico, distante dalle pressanti faccende del mondo moderno, l'alchimia subì il destino comune ad altre discipline esoteriche quali l'astrologia e la cabala; esclusa dagli studi universitari, l'alchimia venne messa al bando dagli scienziati quale simbolo della superstizione
A livello popolare, tuttavia, l'alchimista era ancora considerato come il depositario di grandi saperi arcani. Facendo leva sulla credulità popolare, molti imbroglioni si attribuirono titoli di guaritore e per dimostrare effettive capacità produssero manuali manoscritti che imitavano, nel gergo e nelle illustrazioni, i trattati di famosi autori alchemici (in tal modo, nacquero anche i cosiddetti "erbari dei falsi alchimisti" ).
Dopo aver goduto per millenni di un grande prestigio intellettuale e materiale, l'alchimia scomparve in tal modo dalla gran parte del pensiero occidentale, per tornare, però, ad essere approfondita nelle opere di pensatori come lo psicanalista Carl Gustav Jung.
1927. PRINCIPIO DI COMPLEMENTARITÀ DI BOHR: gli aspetti corpuscolari e ondulatori
sono complementari e mutuamente esclusivi; in alcuni fenomeni la realtà fisica si comporta
come onda e in altri come corpuscolo, ma questi due aspetti non si presentano mai insieme.
Niels Bohr
Il simbolo cinese dello Yin-Yang
Niels Bohr fu molto affascinato dalla corrispondenza tra il pensiero filosofico cinese e il suo
principio di complementarità; quando Bohr fu fatto nobile per il riconoscimento dei suoi
notevoli risultati scientifici, egli scelse per il suo stemma nobiliare il simbolo cinese del T’ai Chi
che rappresenta la complementarità degli opposti Yin e Yang.
La meccanica quantistica risolve il dualismo onda-particella abbinando alla natura corpuscolare della materia e della radiazione elettromagnetica la natura probabilistica dell'evento fisico. In particolare l'esperimento della doppia fenditura si giustifica con la perdita di valore del concetto di "traiettoria", a favore della sola probabilità che la particella si trovi in un dato punto a un dato istante.
Per quelli di prima che se la sentono, ecco qualche problema da risolvere con il sistema grafico
La somma di due numeri è 28 e la loro differenza è 12. Quali sono i due numeri?
In una cassetta vi sono mele e pere per un numero complessivo di 65 frutti; le mele sono 19 in più delle pere. Calcola il numero delle mele e delle pere.
Ad una gara podistica partecipano complessivamente 280 atleti fra uomini, donne e ragazzi. Le donne sono 20 in più dei ragazzi e gli uomini 60 in più delle donne. Calcola il numero degli uomini, delle donne e dei ragazzi che partecipano alla gita.
Marco, Luigi e Alice sono 3 fratelli. Marco e Luigi hanno complessivamente 57 anni; Marco ed Alice 46, Luigi ed Alice 41. Qual è l’età di ognuno dei tre fratelli?
1.Su di una retta r segna uno dopo l’altro e nell’ordine dato tre punti A, B e C.
Indica in quante parti è stata suddivisa tale retta e il nome di ciascuna di esse e la
loro definizione. Se il punto A dista da B 3 cm e il punto B dista da C 5 cm quanto
misura il segmento AC?
2. E’ corretto affermare “ho disegnato una semiretta lunga 18 cm”? Giustifica la
tua risposta.
3. La somma delle lunghezze di due segmenti misura 89 cm e il minore 2,6 dm.
Quanto misura il maggiore dei due segmenti in centimetri.
4. La somma delle lunghezze di due segmenti misura 8,9 dm e il minore 26 cm.
Quanto misura il maggiore dei due segmenti in centimetri.
5. La differenza delle lunghezze di due segmenti misura 3,5 dm e il maggiore 97
cm. Quanto misura il minore dei due segmenti in centimetri.
6. Su di una retta r segna uno dopo l’altro e nell’ordine dato quattro punti A, B, C e
D. Indica in quante parti è stata suddivisa la retta e il nome di ciascuna di esse e la
loro definizione. Se il punto A dista da B 5 cm, il punto C dista da D 5 cm e la
distanza da A a D è di 15 cm quanto misura il segmento BC?
7. E’ corretto affermare “ho disegnato una retta lunga 12 cm”? Giustifica la tua
risposta.
8. La somma delle lunghezze di due segmenti misura 105 cm e il minore 3,7 dm.
Quanto misura il maggiore dei due segmenti in centimetri.
9. La differenza delle lunghezze di due segmenti misura 37 cm e il maggiore 9,7
dm. Quanto misura il minore dei due segmenti in centimetri.
10. La differenza di due segmenti misura 116 cm. Sapendo che un segmento è il
quintuplo dell’altro, calcola, dopo avere fatto un disegno in scala, la misura dei due
segmenti.
11. La somma di due segmenti misura 124 cm. Sapendo che un segmento è il
triplo dell’altro, calcola, dopo avere fatto un disegno in scala, la misura dei due
segmenti.
12. La somma di due segmenti misura 121 dm. Sapendo che un segmento è il dieci
volte l’altro, calcola, dopo avere fatto un disegno in scala, la misura dei due
segmenti.
13. Calcola la misura di tre segmenti sapendo che la loro somma è 139 cm e che la
misura del secondo è il triplo di quella del primo e che la misura del terzo segmento
supera di 13 cm quella del secondo segmento.
14. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro somma è 95 cm e che la
loro differenza è 45 cm.
15. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro somma è 24 cm e che la
loro differenza è 12 cm.
16. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro somma è 78 cm e che
uno è il quintuplo dell’altro.
17. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro somma è 55 cm e che la
loro differenza è 5 cm.
18. La differenza delle lunghezze di due segmenti misura 45 cm. Quanto misura il
maggiore dei due segmenti se è sei volte l’altro?
19. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro somma è 52 cm e uno è
il triplo dell’altro.
20. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro somma è 120 cm e uno
è 22 cm più dell’altro.
21. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro somma è 108 cm e uno
è il triplo dell’altro.
22. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro differenza è 9 cm e uno
è due quinti dell’altro.
23. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro differenza è 9 cm e uno
la loro somma è 81 cm.
24. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro differenza è 8 cm e uno
la loro somma è 28 cm.
25. Calcola la misura di due segmenti sapendo che la loro differenza è 52 cm e che
uno è il quintuplo dell’altro.
26. Siano dati tre segmenti di cui il secondo misura il doppio del primo e il terzo il
triplo del secondo. Calcola la misura dei tre segmenti dati sapendo che la somma delle loro
misure è 54 cm.
Siano a e b due numeri. Scrivi l'espressione del numero n che si ottiene
sommando la metà di a al doppio di b e aggiungendo la loro doppia somma.
Calcola n nel caso particolare di a = + 8 e b = 3.
Siano a e b due numeri. Scrivi l'espressione del numero n che si ottiene
sommando la metà di a al doppio di b e aggiungendo la loro differenza. Calcola
n nel caso particolare di a = + 8 e b = 3.
Siano a e b due numeri relativi, scrivi l'espressione del numero n che si ottiene
sottraendo al triplo di a la metà di b e moltiplicando tale differenza per la
somma dei due numeri. Calcola n nel caso particolare in cui [a = + 6] e [b =
- 2].
Siano x e y due numeri relativi, considera i numeri dati da:
- la somma dei loro consecutivi;
- il prodotto dei loro quadrati;
- il quadrato della loro differenza.
Scrivi l'espressione del numero n che si ottiene aggiungendo al primo numero
considerato la differenza degli altri due. Calcola il valore di n nel caso
particolare in cui [x = - 2] e [y = - 3].
COME SI COMPORTANO I LIQUIDI, MESCOLATI TRA LORO?
A cura di Rebecca Papalia II B a.s. 2011/2012- Laboratorio scienze Materiali: Una provetta, una pipetta Pasteur, trielina, acqua, olio, alcool Procedimento:
Si mettono circa 6 ml di trielina nella provetta; si aggiungono poi lentamente, con la pipetta, nell’ordine, uguali volumi di acqua colorata ( in questo caso si è usato del permanganato di potassio), olio, alcool denaturato. Dopo aver osservato la disposizione dei liquidi, la provetta viene agitata per cercare di miscelare i liquidi tra di loro.
Osservazioni
I liquidi si stratificano nel seguente modo: prima la trielina, poi, l’acqua, l’olio ed infine l’alcool . Dopo aver agitato la provetta si osserva che non si distinguono più 4 strati, ma due: il primo, in basso , di colore giallo, il secondo di colore azzurro chiaro.
Spiegazione:
I liquidi galleggiano uno sull'altro in base al loro peso specifico. L’ acqua ha un peso specifico minore della trielina, ma maggiore dell'olio che galleggia su essa. Quest'ultimo ha però un peso specifico maggiore dell'alcol etilico, che infatti galleggia su esso.
ps trielina = 1,1 ; ps acqua = 1 ; ps alcool = 0.8 ; ps olio = 0,9.
Dopo aver agitato la provetta, l’acqua e l’alcool si mescolano tra loro poiché, pur avendo un diverso peso specifico, sono molecole polari; anche l’olio e la trielina, essendo entrambe molecole apolari, si mescolano tra di loro. In chimica si usa dire che il simile scioglie il simile. Infatti per togliere le macchie di grasso dagli indumenti si usa la trielina ( o sostanze simili ), per togliere le macchie di inchiostro si usa l’alcool.
Osservando le acque di uno stagno o anche una pozzanghera, scopriamo che alcuni insetti sono in grado di pattinare sulla superficie dell'acqua.
Questo straordinario comportamento è dovuto al fatto che sulla superficie di un liquido le molecole formano una specie di pellicola, capace di sostenere un corpo leggero. Questo fenomeno prende il nome di tensione superficiale.
La tensione superficiale è dovuta al fatto che tutte le molecole che si trovano sulla superficie di un liquido vengono attratte dalle molecole vicine e da quelle che si trovano sotto di loro (perché al di sopra di esse non ci sono altre molecole del liquido), a differenza di quelle che si trovano all'interno della massa liquida, che sono attratte allo stesso modo in tutte le direzioni. Le molecole della superficie premono quindi sul liquido formando una sorta di pellicola tesa sulla superficie stessa: per questo si parla di tensione superficiale.
Ecco perché le gocce d'acqua sono sferiche: le molecole sulla superficie
della goccia si attraggono tra loro e vengono attratte verso l'interno, creando così delle forze che comprimono il liquido della goccia da tutte le direzioni e gli danno la forma di una sfera.
