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17 gennaio 2022

Il vulcano di Tonga

Sul Corriere Online ho letto un articolo che mi ha messo in curiosità. Ma cosa scriveva di tanto interessante?
Per riassumere in poche parole, qualcuno ha notato che Sabato intorno alle 21.15 vi è stato un repentino rialzo della pressione atmosferica, seguito da un altrettanto repentino crollo. Per circa un'oretta vi si è riscontrata anche una leggera instabilità. A spanne è l'orario dell’eruzione del vulcano Hunga-Tonga-Hunga-Ha’apai.
E' stata una variazione talmente marcata che anche i barometri amatoriali la hanno registrata. Sembrandomi strano, sono andato a cercare sullo storico della mia centralina meteo. Con mia sorpresa ho potuto riscontrare che la notizia era vera, che l'ondulazione era marcata e ben visibile.
Se guardate verso fine giornata, tra le 21.00 e le 21.30, potete notare un rialzo improvviso seguito da un calo sotto la media giornaliera. Questa è l'onda d'urto che passa sopra casa mia. Segue una instabilita che dura sino alla mezzanotte.

Screenshot dell'anemometro della mia centralina meteo

Comunque c'è poco da star tranquilli, pure noi abbiamo qualcosa di simile nel Mediterraneo. A metà strada tra Napoli e Palermo troviamo il vulcano Marsili, che sarebbe pure il più grande ed esteso vulcano d'Europa.


Bibliografia:
Per l'articolo sul Corriere Online, clicca qui.
Per la mia centralina meteo, clicca qui.

28 marzo 2020

Vivo o morto? - Il paradosso del gatto di Schrödinger

Google Doodle - 12 Agosto 2013
Lo conoscono tutti, ma sono in pochi a sapere, di cosa si tratti veramente. Oggi vi presento uno dei gatti più celebri del mondo anche se immaginario. Il paradosso del gatto di Schrödinger è un esperimento di meccanica quantistica, ideato da Erwin Schrödinger nel 1935. Non è stato mai eseguito nel mondo reale rimanendo cosi un "esperimento mentale", lasciando all'immaginazione il destino del gatto . La parte che rende l'argomento interessante, è lo stato ambiguo dell'animale, conosciuto come la sovrapposizione quantistica, grazie alla quale esso può essere sia vivo che morto allo stesso momento. Adesso vi starete sicuramente chiedendo, "Com'è possibile?".

L'esperimento sarebbe molto facile da condurre, se non fosse per il povero gatto... Teoricamente il gatto viene messo in una scatola con un meccanismo composto da una sostanza radioattiva, un martelletto, un contatore Geiger e una fiala con del cianuro. Considerando il tempo del decadimento dell'isotopo anteriormente scelto, dopo un certo periodo di tempo sarebbe ugualmente possibile che il meccanismo sia stato messoin funzione o meno. Nel primo caso, la disintegrazione di un atomo provoca il contatore a rilasciare il martelletto che a sua volta rompe la fiala uccidendo istantaneamente il gatto. E qui che nasce il paradosso, finché la scatola non verrà aperta l'animale rimarrà uniformemente vivo e morto - è il fatto dell'osservazione a costringere la natura ad assumere  definitivamente un'unica posizione. 
Oggi, 85 anni dopo, siamo quasi certi come "salvare" il gatto di Schrödinger, grazie ad un accurato studio del fenomeno, condotto da un gruppo di fisici coordinati dalla Yale University. I risultati, pubblicati a inizio giugno 2019, in parole semplici, permettono di anticipare e "prevedere" i salti quantici quali costituiscono la base per capire l'esperimento.
Il gatto di Schrödinger non è solamente un interessante paradosso per nerd. Nel corso degli anni è apparso in centinaia di serie televisive, film, libri, giochi, magliette e persino poesie o altre merchandise personalizzate. Tutto ciò ha sicuramente contribuito alla fama di un semplice gatto del 1935, in particolar modo le sue apparizioni in "The Big Bang Theory", "Rick and Morty", "Futurama", "Will Grayson, Will Grayson" e il google doodle del 2013.
Il paradosso del gatto di Schrödinger ormai è diventato un simbolo nella "pop culture" generale, non importa se vivo o morto, possiamo sapere con certezza che rimarrà un tema di discussione ancora a lungo.



Bibliografia: 

19 settembre 2019

Ma l'acqua gira?

Un PIA di prima generazione, ha fatto un'osservazione molto interessante, su come viene scaricata l'acqua in un bagno. La domanda che mi ha fatto, era se il suo ragionamento fosse giusto.
Quest'estate, il ragazzotto e famiglia sono andati in Nuova Zelanda a trovare un fratello del padre, che una decina di anni fa andò in capo al mondo a studiare i metodi locali per l'allevamento delle pecore. L'uomo per l'amore dei quadrupedi e di una bipede locale, rimase li e ci ha pure famiglia.
Il ragazzo, facendo la doccia, notò che c'era qualcosa di strano nello scarico dell'acqua. Fece mente locale ed alla terza doccia si rese conto che l'acqua se ne andava facendo una rotazione oraria. Tornato a Bareggio alla prima doccia guardo come andava via l'acqua. Il gorgo allo scarico girava in senso anti orario. Quindi ha deciso che la differenza era dovuta al fatto che in Nuova Zelanda si e' a testa in giù, rispetto all'Italia.
La prima considerazione e' che il ragazzo e' una persona pulita. La seconda e' che usa il cervello. Magari non sa il perché, ma ha osservato con attenzione e ha dato la giustificazione corretta.
Il poveretto, essendo in terza media, non sa nulla della legge di Ferrel e della forza di Coriolis. Come al solito non mi dilungherò su spiegazioni, andate a leggere i link in Bibliografia. Non per altro sono reminiscenze molto marginali dell' università e della scuola di volo e non saprei come spiegarle.

La legge di Ferrel asserisce che ogni corpo in movimento sulla superficie terrestre subisce uno spostamento (rispetto alla direttrice di marcia) verso destra nell'emisfero boreale e verso sinistra nell'emisfero australe

La forza di Coriolis è una forza apparente, a cui risulta soggetto un corpo quando si osserva il suo moto da un sistema di riferimento che sia in moto rotatorio rispetto a un sistema di riferimento inerziale.

Queste due enunciazioni sono importantissime in meteorologia, nelle correnti marine, nella balistica e nel volo di un aeroplano. Pensate che gli insetti delle famiglie dei ditteri (mosche e zanzare) e lepidotteri (farfalle e processionarie) hanno dei sensori che misurano la forza di Coriolis, per poter volare cambiando direzione all'improvviso.
Il gorgo dell'acqua e' davanti agli occhi di tutti, ma se notate i movimenti ciclonici girano anti orario a Nord dell'equatore ed orario a Sud.
Ma la forza di Coriolis e' molto labile. Nel nostro caso vi sono numerose fonti di disturbo come la forma del lavello, correnti d'aria e, persino, il camion che passa in strada.
Nei paesi trans equatoriali viene fatto un esperimento acchiappa turista boccalone. I locali girano con un contenitore pieno d'acqua, con un tappo. Stando un metro a Nord della linea equatoriale fanno vedere che l'acqua gira a sinistra. Si spostano un metro a Sud, l'acqua gira destra ed il turista ci casca.
Non e' che due metri bastino a fare invertire il senso di rotazione, ma e' l'indigeno che, togliendo il tappo, imprime la rotazione voluta. In qualunque caso la legge di Coriolis non e' attiva a cavallo dell'equatore.
Sul sito vialattea.net ho trovato questo esperimento.
Il modo piu’ semplice di verificare questo fenomeno senza timore di osservare fenomeni spuri è quello di utilizzare come segue proprio un imbuto, purché questo abbia una perfetta simmetria circolare, come quasi sempre accade: se possibile fissare l’imbuto ad un supporto stabile, se non si dispone di quanto necessario cercare di mantenere l’imbuto quanto piu’ fermo possibile. Riempirlo con un liquido, avendo cura di tenere chiuso il foro di deflusso (per esempio con un dito). Attendere che il liquido nell’imbuto si fermi, dopodiche’ togliere di colpo il dito e lasciare uscire il liquido. Se l’imbuto e’ sufficientemente grande si osserverà la fuoriuscita del liquido in modo leggermente rotatorio. Questo fenomeno e’ dovuto alla legge di Ferrel.

Bibliografia: