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[1] Aberrazione

in lavorazione

[2] Acceleratore [Accelerator]

È un dispositivo (macchina acceleratrice) usato per accelerare fasci di particelle cariche, come elettroni, protoni (e le loro antiparticelle) oppure ioni pesanti, a velocità vicine alla velocità della luce. Sono usati per la ricerca in Fisica di Alta Energia e Fisica Nucleare, ricerca di Struttura della Materia con Luce di Sincrotrone, terapie mediche ed alcune applicazioni industriali. L'acceleratore lineare di SLAC (lungo 3 km) e l'anello LEP (circonferenza 27 km) sono acceleratori di particelle, ma lo è anche il cannone di elettroni, lungo pochi centimetri, che si trova nel tubo catodico dei televisori. L'esigenza di produrre fasci di particelle sempre più energetiche per la ricerca ha portato alla costruzione di acceleratori sempre più potenti. La realizzazione del primo acceleratore a fasci collidenti nei laboratori di Frascati negli anni sessanta (vedi collisore, anelli di accumulazione, AdA, ADONE) ha permesso di usare l'energia dei fasci con grande efficienza, molto maggiore di quanto si faceva in precedenza con il fascio scontrandosi con il bersaglio fisso. Un acceleratore è costituito dai magneti che curvano e focalizzano il fascio di particelle, dalle cavità acceleranti, dai dispositivi di iniezione ed estrazione dei fasci e dai dispositivi per la diagnostica e il controllo dell’acceleratore.

[3] Acceleratore Lineare [Linear Accelerator]

È un tipo di acceleratore di particelle nel quale le particelle cariche sono accelerate in linea retta o da un campo elettrico costante (acceleratore elettrostatico) o da campi elettrici oscillanti a radiofrequenza (acceleratore lineare RF, o brevemente LINAC). Nel secondo caso, il passaggio delle particelle deve essere sincronizzato con il campo elettrico accelerante.

[4] Acceleratore di elettroni [Electron Accelerator]

In un acceleratore gli elettroni sono accelerati da un campo elettrico e deflessi da campi elettrici o magnetici, permettendo il funzionamento dei dispositivi elettronici a vuoto. Le figure ed i testi sul video terminale davanti a voi sono prodotti da elettroni accelerati e focalizzati in un fascetto che, colpendo il fosforo dello schermo, fa si che questo emetta luce. Lo schermo televisivo è un semplice esempio di un acceleratore di elettroni di piccola energia (~30 keV). Un acceleratore usato nella radioterapia dei tumori è circa 1000 volte più potente di un televisore a colori, mentre gli elettroni dell'acceleratore di LEP erano quasi due milioni di volte più energetici di quelli di una TV.

[5] Accelerazione

Con questo termine si indica in fisica la variazione della velocità in funzione del tempo. Nel Sistema Internazionale di unità di misura la accelerazione si misura in m/s2. Nella fisica classica l'accelerazione è un invariante nei sistemi in moto relativo uniforme.

[6] Acido acetilsalicilico [Acetylsalicylic Acid]

Farmaco molto diffuso e noto come "aspirina". Ha effetti analgesici ed antifebbrili.

[7] Acidi grassi

Unità di base che, unite insieme, producono i grassi. - Ciclo degli acidi grassi : processo bio-chimico attraverso il quale gli acidi grassi sono ossidati a scopo energetico negli animali. È presente in alcuni micro-organisni. (->ciclo di krebs)

[8] Acquadi

Le molecole dell' acqua sono composte da un atomo di ossigeno legato a due atomi di idrogeno. Le molecole dell' acqua allo stato liquido sono anche collegate tra loro con un legame idrogeno, molto più debole di quello interno alla molecola, ma abbastanza forte da dare all' acqua peculiari caratteristiche (alta temperatura di ebollizione e solidificazione, elevata polarità e potere solvente).

[9] Acqua leggera

È la normale acqua la cui molecola è formata da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno; nell'industria nucleare è contrapposta ad acqua pesante, in cui i due atomi di idrogeno sono sostituiti da due atomi di deuterio (un isotopo dell'idrogeno il cui nucleo è formato da un protone ed un neutrone). Gli impianti nucleari di prima generazione si distinguevano infatti in base al liquido refrigerante usato in impianti ad "acqua pesante" o ad "acqua leggera".

[10] Acqua pesante

La molecola di acqua è normalmente costituita da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno. Qualora venga sostituito l'atomo di idrogeno con un suo isotopo, ci si trova in presenza di "acqua pesante" detta anche deuterata (idrogeno sostituito da deuterio) o anche di acqua triziata (idrogeno sostituito da trizio).

[11] AdA

È il primo anello di accumulazione costruito al mondo. E’ stato realizzato nei Labaratori di Frascati (Roma) nel 1960. Il suo funzionamento dimostrò che era possibile accumulare particelle e antiparticelle in fasci controrotanti nella stessa macchina e farle collidere. I fasci avevano un'energia di ~ 200 MeV. Vi fu scoperto l'effetto Touschek vedi - la vita di B. Touschek.

[12] ADONE

È stato il successore di AdA, come indica il nome (grande AdA). Funzionante tra il 1969 e il 1993 nei Laboratori Nazionali di Frascati con energia per fascio tra 500 e 1550 MeV. Al momento dell'entrata in funzione era il più grande anello di accumulazione al mondo. Vi fu scoperta la produzione multiadronica, che contemporaneamente ai dati sul Deep Inelastic Scattering ottenuti a SLAC confermava l'esistenza di substrutture (quark) componenti degli adroni. Quando fu superato come macchina per fisica di alta energia fu ampiamente utilizzato per esperiment con radiazione di sincrotrone e fisica nucleare.

[13] Adrone [Hadron]

Ogni particella composta di costituenti soggetti alla interazione forte (quark e gluoni). Adroni sono i mesoni (composti da un coppia quark-antiquark) e i barioni (composti di tre quark). Queste particelle composte non hanno carica forte ma sono soggette all'interazione forte residua (interazione nucleare).

[14] Adroterapia

Nuova branca della radioterapia. Nella radioterapia si trattano i tumori esponendo l'area ammalata a radiazioni ad alta energia. L’adroterapia utilizza fasci di protoni (ioni di idrogeno), di ioni di carbonio o di neutroni, che sono tutte particelle più pesanti degli elettroni e sono dette "adroni" a scopo terapeutico. Protoni accelerati a 200 MeV e ioni di carbonio accelerati a 4’700 MeV permettono di irradiare i tumori profondi seguendone il contorno con precisione millimetrica e di risparmiare i tessuti sani circostanti. Questa caratteristica sembra farla preferire ad altri tipi di radiazione (gamma od elettroni) che non sono cosi selettivi. L’adroterapia seppur promettente non è ancora largamente diffusa. La radioterapia viene somministrata utilizzando raggi a potenza elevata che distruggono le cellule cancerose o ne inibiscono la crescita. Uno degli effetti più importanti dei raggi è il loro impatto sui geni: essi sono in grado di infliggere danni così gravi al DNA da provocare la morte della cellula. Numerose innovazioni, in modo particolare l’introduzione della tecnologia informatica nella programmazione della radioterapia, permettono di prendere di mira i tumori in maniera precisa e di lasciare i tessuti sani in gran parte indenni dagli effetti della radioterapia.

[15] Adsorbimento

Si indica con questo termine la concentrazione di sostanze disciolte o disperse sulla superficie di un corpo. L'adsorbimento è un fenomeno superficiale che si verifica nello strato che separa due mezzi di natura differente. L'adsorbimento di un solido, consiste nell'attrazione di atomi o molecole che si trovano allo stato di vapore, da parte della superficie del solido. L'adsorbimento non va confuso con l'assorbimento che riguarda la penetrazione di un liquido o di un vapore nei pori dei materiali porosi.

[16] Aerogel

Con questo nome si indicano una serie di materiali a struttura spugnosa i cui spazi vuoti costituiscono circa il 99% del volume. Il primo aerogel fu preparato nel 1931 dal chimico tedesco Samuel S. Kistel presso il College of the Pacific In Stockton, California. Gli aerogel sono utilizzati a partire dalla fine degli anni settanta in molteplici applicazioni. Solitamente quando si parla di aerogel ci si riferisce al silica-aerogel ma ne esistono diversi tipi. Lo stesso S. S. Kistel, brevettò vari aerogel, tra i quali quelli a base di silicio, alluminio, cromo e carbone. Rispetto al vetro, il silicio-aerogel è fino a settecento volte meno denso. L’aerogel ha diverse applicazioni tra le quali: in aeronautica, l’isolamento termico e sonoro, in edilizia, vari applicazioni nell’isolamento e nelle strutture che consentono il passaggio della luce, nella ricerca in fisica per costruire rivelatori di particelle, per immagazzinare ossigeno e anche per catturare polvere spaziale (Programma Stardust).

[17] Afelio

Con questo termine si indica il punto di massima distanza dal Sole di un oggetto celeste (pianeta, cometa) orbitante attorno ad esso (orbita chiusa).

[18] Aforisma (anche Aforismo)

Massima, breve sentenza, precetto che compendia , sintetizza un concetto filosofico, una riflessione morale, un insegnamento di vita che enuncia il risultato di osservazioni e esperienze. Il termine deriva dal greco e vuol dire definizione.

[19] Agenzia Spaziale Italiana (ASI)

Nata nel 1988, nell'ambito delle competenze di vari Ministeri, ha il compito di coordinare e di promuovere le attività spaziali nazionali. Cura la partecipazione scientifica ed industriale italiana all'ESA (European Space Agency) e collabora, per la ricerca scientifica, con gli enti di ricerca (CNR, INFN, ENEA etc.), con gli osservatori astronomici e con le università.

[20] Agitazione termica

Un materiale a temperatura superiore allo zero assoluto possiede un'energia cinetica distribuita tra le molecole o atomi che lo compongono. Questo movimento casuale é genericamente indicato come agitazione termica; nel caso di un fluido questa agitazione può essere visualizzata dal moto di un piccolissimo oggetto immerso nel fluido (moto browniano); nel caso di un solido l'agitazione termica è responsabile dei processi che permettono il funzionamento dei semiconduttori, perché spinge una parte di elettroni in una zona energetica in cui possono muoversi sotto l'effetto di campi elettrici. In generale l'agitazione termica è il "motore" di tutti i processi di diffusione a livello microscopico.

[21] Albinismo

Mancanza totale o parziale di pigmento (melanina) nella pelle, nei capelli, nei peli e nell'occhio. In botanica, fenomeno ereditario dovuto ad alterato processo di formazione della clorofilla per cui alcune piante o parti di esse anziché verdi appaiono bianche.

[22] Alchimia

È chiamato alchimia l’insieme delle concezioni teoriche e di tecniche pratiche sulle proprietà della materia e le sue trasformazioni, precedenti alla rivoluzione scientifica del secolo XVII. L’alchimia pose le basi per la moderna chimica e fisica della materia. Gli alchimisti ritenevano, seguendo la filosofia della natura aristotelica, che tutti gli elementi fossero ottenibili dai quattro costituenti fondamentali (aria, acqua, terra, fuoco), combinati in diverse proporzioni; alla ricerca dei reagenti che in presenza della ‘pietra filosofale’ (oggi diremmo del giusto catalizzatore) permettessero la trasformazione di metalli vili in oro, svilupparono tecniche di separazione e fusione dei composti naturali. Queste esperienze, oltre ai progressi strumentali, produssero anche un diretto avanzamento della chimica applicata, per esempio nella metallurgia o nella colorazione e trattamento di pelli e tessuti.

[23] Algebra

L'algebra è una delle tre principali branche in cui viene convenzionalmente divisa la matematica; le altre sono geometria ed analisi. L'algebra si basa sulla rappresentazione simbolica di un insieme (campo) di entità matematiche (variabili) associate a insiemi di regole (operazioni) per operare tra di esse. Questo permette di dedurre informazioni su una variabile particolare, chiamata incognita, una volta che siano stabilite delle relazioni simboliche (equazioni) tra essa e altre variabili o costanti. La soluzione di equazioni è comunque, nonostante la sua straordinaria importanza pratica, solo uno degli aspetti dell'algebra, che è nel suo più ampio significato, lo studio deduttivo delle conseguenze dell' applicazione delle operazioni alle variabili.

[24] AlfaBeta (emissioni, particelle, radiazione)

In fisica nucleare questi termini si riferiscono a processi di decadimento di nuclei radioattivi in cui viene emesso un nucleo di He, composto da due protoni e due neutroni. Tipiche reazioni di decadimento alfa sono quelle del plutonio in uranio (^242_94Pu -> ^238_92U e altri isotopi con A_ZPu -> A-4_Z-2U ) e quelle dell' uranio in torio (^238_92U -> ^234_90Th etc ) Le particelle alfa hanno carica positiva; l' elevato potere ionizzante fa perdere loro rapidamente energia e quindi sono poco penetranti, ma questo implica un' elevata efficacia nel produrre danni biologici soprattutto se i nuclei radioattivi sono ingeriti o inalati.

[25] Algebra lineare

L'algebra lineare è quel ramo dell'algebra in cui variabili e operazioni siano limitate dal soddisfacimento di una condizione di linearità (per esempio la somma o sottrazione di variabili, ma non la loro moltiplicazione). I vettori sono l'esempio più importante di un campo di applicazione dell' algebra lineare.

[26] Ameba [Amoeba]

Nome comune dei Protozoi Sarcodici. Microscopici animali unicellulari che si trovano in acqua e sul suolo o anche come parassiti di altri esseri viventi compreso l'uomo. Si muovono e mangiano cambiando continuamente la forma delle protuberanze (pseudopodi). Si riproducono per scissione.

[27] Amido

Polisaccaride composto da due polimeri del glucosio in una struttura ripetitiva. Si trova nei frutti, nei semi e nei tuberi delle piante (mais, patate, riso, tapioca, grano) ed anche in alcuni legumi (fagioli). L'amido è il carboidrato di riserva delle piante, immagazzinato come fonte energetica, sintetizzato per via enzimatica a partire dal glucosio, a sua volta prodotto dalla fotosintesi clorofilliana. Non e solubile in acqua, ha sapore neutro. Deal punto di vista chimico ed alimentare è uno zucchero complesso. (-> zucchero semplice -> zucchero complesso)

[28] Aminoacido

Composti organici di fondamentale importanza poiché dal loro il cui assemblaggio in sequenza si costruiscono le proteine. Sono utilizzati dall’organismo proprio per la sintesi delle proteine.

[29] Ammoniaca

L’ammonica a temperatura ambiente è un gas di odore pungente, soffocante con formula bruta NH3. L’atomo di azoto è centrale e lega I tre atomi di idrogeno. in presenza di aria (ossigeno) intacca alluminio, rame e anche il nichel. A contatto con la pelle provoca ustioni e necrosi. Nota dall’antichità è stata isolata allo stato gassoso nel 1774 da Joseph Priestley. L’ ammoniaca ha grande rlevanza industriale ed è utilizzata in molti processi produttivi che richiedono la produzione di milioni di tonnellate ogni anno. L’ammonica è anche presente nel corpo umano, essa infatti viene prodotta dalla flora batterica del nostro intestino. Assorbita dal sangue viene trasportata al fegato che la trasforma in urea. L’ammoniaca viene anche prodotta nel processo metabolico di degradazione delle proteine del quale costituisce un metabolita (-> metabolita) tossico. A differenza dei carboidrati e dei grassi, le proteine (-> aminoacidi) non hanno solo atomi di C (carbonio), H (idrogeno) e O (ossigeno), ma anche N (azoto); questo impedisce alle proteine di entrare nelle catene metaboliche per produrre energia bio-chimica. Le proteine per essere assorbite dall’organismo devono subire quindi un processo di eliminazione dell’ azoto (-> deaminazione) che produce ammoniaca. Le proteine così deaminate entreranno nel ciclo di assorbimento dei carboidrati (-> ciclo di krebs) mentre l’ammoniaca, che è molto dannosa per l’organismo, deve essere eliminata con efficienza. Ancora una volta è il fegato, al quale viene trasportata in forma di aminoacidi o glutammina, a trasformarla e rinserita nel ciclo dell’urea. Ricordiamo che, contrariamente a quello che avviene per i grassi e gli zuccheri o carboidrati, gli amminoacidi, e quindi le proteine, non possono essere accumulate in depositi nel nostro corpo. Se la quota introdotta dal regime alimentare è eccessiva verrà deaminata: ciò comporterà produzione di eccessiva di urea con conseguenze di affaticamento renale e posibile comparsa di gotta.

[30] Ampere

Unità di misura dell'intensità della corrente elettrica denominata così in onore di André-Marie Ampere. Un ampere è pari al flusso di 6,24 x 10^18 elettroni al secondo.

[31] Anello di accumulazione [Storage Ring]

Un acceleratore approssimativamente circolare dove le particelle di alta energia, elettroni, positroni, protoni, antiprotoni o ioni, possono orbitare per molto tempo lungo una traiettoria chiusa ad anello ed essere così accumulati per molte ore. Usato per ottenere le collisioni ad alta energia tra due fasci circolanti in direzioni opposte; questo permette di sfruttare integralmente l'energia fornita ad ogni particella durante l'accelerazione. Generalmente è disegnato per far collidere un fascio di particelle e un fascio di corrispondenti antiparticelle, ma alcuni hanno usato fasci uguali, e ne esistono che usano un fascio di elettroni contro protoni e ioni contro ioni.

[32] Androgeni

Ormoni (testosterone, androsterone...) prodotti in natura dai testicoli e dalla corteccia del surrene. Vengono prodotti anche alcuni androgeni sintetici. Determinano lo sviluppo in senso maschile degli organi genitali e, se somministrati a soggetti di sesso femminile, inducono la manifestazione di caratteri sessuali secondari maschili.

[33] Angstrom [Angstrom]

Unità di misura equivalente a 10-10 metri. Bisogna dividere un metro in dieci miliardi di parti per ottenere un angstrom.

[34] Annichilazione [Annihilation]

È un processo nel quale una particella e la corrispondente antiparticella, entrando in contatto, si distruggono a vicenda. L'energia resa disponibile può dare origine ad una o più coppie particella-antiparticella, anche di natura diversa dalla coppia iniziale. In questo processo viene rispettata la conservazione dell'energia, della quantità di moto e di tutti i tipi di carica.

[35] Anno platonico

Corrisponde ad un ciclo di precessione dell’asse terrestre che si compie in circa 25.800 anni. Platone nel Timeo parla dell’anno perfetto alla fine del quale il giorno, l'anno solare, il mese lunare e le rivoluzioni dei pianeti allora conosciuti sarebbero ritornati al punto di partenza. Da questo fatto, la durata del movimento della precessione prende il nome di anno platonico, quantunque il filosofo greco non avesse alcuna conoscenza dello spostamento dell’asse di rotazione terrestre che fu scoperta solo 200 anni dopo dall’astronomo greco Ipparco di Nicea.

[36] Anodo [Target]

Elettrodo verso cui si dirigono le particelle con carica negativa. Vedi Anticatodo.

[37] Anticatodo [Target]

Lamina metallica utilizzata per produrre raggi X quando colpita da un fascio di elettroni.

[38] Antielettrone

Vedi Positrone

[39] Antimateria [Antimatter]

È un materiale composto di antiparticelle. Le particelle comuni nel nostro universo, come l'elettrone e il protone, definiscono la materia e le loro antiparticelle l'antimateria. I fisici ritengono che nell'universo sia presente solo una piccolissima percentuale di antimateria. Tuttavia, a livello microscopico, le interazioni delle antiparticelle fra loro sono quasi del tutto identiche a quelle tra le corrispondenti particelle. L'origine dell'asimmetria tra particelle e antiparticelle nell'universo costituisce un problema complesso non ancora pienamente compreso.

[40] Antineutrino

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[41] Antiparticelle [Antiparticles]

Per ogni tipo di particella esiste un'altra particella che ha esattamente la stessa massa, ma ha un valore opposto per tutte le cariche: questa si definisce l'antiparticella della prima. Per esempio, l'antiparticella di un elettrone è una particella con la stessa massa ma carica elettrica positiva, chiamata positrone. Alcune particelle sono antiparticelle di se stesse. Si tratta di bosoni in cui tutte le cariche relative alle varie forze sono uguali a zero. Ad esempio il fotone, che ha una carica elettromagnetica, debole e forte uguale a zero, è la sua stessa antiparticella; analogamente nel caso di un mesone composto da un quark e dal suo corrispondente antiquark, particella e antiparticella coincidono.

[42] Antiprotone

Antiparticella del protone, caratterizzata perciò da carica elettrica e numero barionico negativi. Indizi della sua esistenza furono trovati in raggi cosmici da Amaldi, ma la sua esistenza poté essere definitivamente confermata solo nel 1955 quando fu prodotta per la prima volta artificialmente con il Bevatrone di Berkeley (USA); per la sua scoperta Emilio Segre` e Owen Chamberlain ricevettero il premio Nobel nel 1959.

[43] Antiquark

Particella che ha i numeri quantici opposti a quelli del quark corrispondente. Poiché la carica attribuita ai primi tre quark (u, d, s) è rispettivamente 2/3, -1/3 e 1/3 la combinazione di coppie quark-antiquark è il modo più semplice per avere una particella con carica intera o nulla; queste coppie fanno parte della famiglia dei mesoni (pione, rho, omega, phi, J/psi...)

[44] Antropico

E detto antropico ciò che si riferisce all’uomo. Caratteristica dell’uomo ovvero fattore determinato dall’uomo. Il cosiddetto Principio antropico è stato proposto da B. Carter , J. Barrow e Tipler alla fine degli anni 80 del secolo scorso. Esso afferma, nella sua forma debole, che solo la contemporaneità di molte straordinarie coincidenze nelle leggi fisiche e specificamente nei valori delle costanti della natura rendono possibile la vita e la vita intelligente. Il principio antropico, nella sua forma forte, afferma che queste che ci appaiono coincidenze non sono tali, ma sono determinate da un fattore di necessità, quello appunto che si realizzi, tra tanti possibili universi, un universo che possieda capacità di auto-osservazione.

[45] Apogeo

Con questo termine si indica il punto di massima distanza dal Terra di un oggetto in orbita chiusa attorno ad essa (satellite artificiale, Luna).

[46] Apotema

L’apotema di un cono retto ( cono attenibile dalla rotazione di un triangolo rettangolo attorno ad uno dei suoi lati minori) è ogni segmento che congiunge il suo apice a un punto della circonferenza di base, cioè la lunghezza dell'ipotenusa del triangolo rettangolo con il quale si può definire il cono stesso.

[47] Approssimazione

In matematica si parla di approssimazione quando si sostituisce una funzione, semplice da trattare, a un'altra funzione originaria, il cui andamento non sia facilmente visualizzabile o il cui calcolo sia poco agevole. Le funzioni approssimanti più comunemente usate sono le polinomiali, i cui coefficienti sono generati dallo sviluppo in serie di Taylor della funzione originaria nell' intorno di un punto; in generale si può approssimare qualsiasi funzione in cui andamento sia abbastanza regolare con uno sviluppo in serie (serie di Fourier, Hermite, etc). In fisica il termine ha un senso più ampio, potendosi avere sia una approssimazione matematica che fisica. Innanzi tutto una legge fisica, dedotta teoricamente o fenomenologicamente e descritta da una funzione matematica, può essere approssimata con una semplificazione della funzione descrittiva, esattamente come si fa in matematica. Queste semplificazioni sono estremamente utili e mantengono la loro validità in un intervallo più o meno limitato intorno ai valori iniziali descriventi lo stato fisico: per esempio le oscillazioni del pendolo, descritte dall'equazione mLd2theta)/dt2=-(mg/L)sin(theta) sono ben approssimate per piccole oscillazioni (theta << 1 ) dall' equazione mLd2theta)/dt2=-(mg/L)theta). L'approssimazione dal punto di vista fisico invece consiste nel trascurare un effetto, conosciuto almeno qualitativamente, ma marginale per un' adeguata descrizione e interpretazione del fenomeno nel contesto considerato: nel caso del pendolo per esempio si trascura il fatto che gli attriti inevitabilmente causeranno lo smorzamento delle oscillazioni. Un altro caso rilevante di approssimazione fisica si ha in meccanica, quando si descrivono le forze applicate a corpi estesi come se fossero applicate a punti materiali.

[48] Arcobaleno secondario

in lavorazione

[49] Arco elettrico

L’arco elettrico, detto anche arco voltaico, è un fenomeno che si manifesta con un arco luminoso e caldissimo che si forma al passaggio della corrente tra due elettrodi (conduttori di elettricità) collegati ad una sorgente elettrica e immersi un volume gassoso . La condizione perché esso si realizzi è che la tensione applicata agli elettrodi superi il limite della rigidità elettrica del gas interposto e inneschi quindi una corrente elettrica che fluisce tra gli elettrodi . L’arco non è un fenomeno transitorio ma ha la caratteristica, una volta innescato, di mantenersi fino a quanto viene mantenuta la alimentazione elettrica degli anodi. L’arco elettrico è costituito dal plasma che si forma al passaggio della correte elettrica nel gas. Si raggiungono temperature di migliaia di gradi Kelvin . Viene utilizzato nella tecnica detta saldatura ad arco.

[50] Arco voltaico

Vedi arco elettrico.

[51] Arricchimento [Enrichment]

Termine usato in ingegneria nucleare per indicare il rapporto fra i nuclei fissili e i nuclei totali (fissili + fertili) di una medesima specie chimica.

[52] ASI (v. Agenzia Spaziale Italiana)

[53] Argilla

Materiale naturale, formato da sedimentazione dei prodotti di erosione (roccia metamorfosata) delle rocce originali; composto prevalentemente da silicati di alluminio idrato, spesso con una gran varietà di altri componenti (magnesio, calcio, sodio, ferro, manganese). I granuli dei componenti dell'argilla sono estremamente fini (tipicamente < 2 micron) e questo, unito all'azione coalescente (vedi coalescenza) dell'acqua determina la caratteristica malleabilità dell'argilla.

[54] Aromatase

Enzima complesso che converte androgeni in estrogeni.

[55] ASDIC

Vedi SONAR

[56] Assioma [Axiom]

Affermazione universalmente vera ma che non può essere dimostrata. Da un assioma vengono dedotti risultati coerenti e non ridondanti (un assioma non può essere dedotto da un atro assioma). Sinonimo di postulato.

[57] Assiomatizzazione

Impostazione di un processo logico-matematico partendo da assiomi.

[58] Assioni

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[59] Assorbimento [Absorption]

Processo di trasferimento di energia da un fascio di particelle al materiale attraversato dal fascio. L'assorbimento avviene sia per fasci di particelle cariche, che per quelli di particelle neutre, come i fotoni della radiazione elettromagentica. Quotidianamente la nostra pelle subisce un processo di assorbimento dei fotoni provenienti dal sole.

[60] Astronauta [Astronaut]

Persona che viaggia lontano dalla Terra, oltre l'atmosfera terrestre.

[61] Astrofisica

È quella branca della Astronomia e della Fisica che studia i fenomeni fisici che avvengono negli oggetti astronomici: nelle stelle, nei pianeti, nelle galassie. Mentre la fisica si basa essenzialmente sulla sperimentazione, l'astrofisica si può basare solo sulle osservazioni di eventi che avvengono spontaneamente.

[62] Atmosfera [Atmosphere]

Ambiente di gas e vapori che circonda qualsiasi pianeta, satellite o stella. L'a. terrestre si estende per centinaia di chilometri è suddivisa in strati diversi, e prende nomi diversi, per composizione e proprietà fisiche. Per una lunghezza di circa 100 Km a partire dalla superficie, prende il nome di "omosfera" ed è formata principalmente da azoto (circa il 78%), ossigeno (per il 21%), vapori d'acqua (4%), argo (l'1%) ed un piccolissima percentuale di anidride carbonica. La parte superiore ai 100 Km è denominate "eterosfera". Per le differenti proprità fisiche, temperatura pressione etc., si distinguono: la troposfera che si estende dalla superficie fino a 15 Km circa, la stratosfera fino a circa 50 Km, la mesosfera fino a 90 Km, la termosfera che si estende per centinaia di chilometri, ed infine l'esosfera. Dal punto di vista delle proprietà elettromagnetiche, si possono distinguere la ionosfera e la magnetosfera. L'origine dell'a. terrestre, si suppone, sia contemporanea a quella della Terra, mentre, la sua composizione si è evoluta con lo sviluppo delle forme di vita.

[63] Atomo [Atom]

Un atomo e` composto da un nucleo centrale (con carica elettrica positiva) circondato da elettroni (con elettrica negativa), legati ad esso dalla forza elettromagnetica. In natura esistono novantadue atomi diversi, corrispondenti ai novantadue elementi chimici della Tavola Periodica degli Elementi. Il diametro di un atomo e` circa 10.000 volte maggiore di quello del suo nucleo, (vedi il percorso Particelle Subatomiche).

[64] Attenuazione [Attenuation]

Il processo per il quale un composto è ridotto in concentrazione nel tempo, attraverso assorbimento, degradazione, diluizione e/o trasformazione. Radiologicamente è la riduzione dell'intensità della radiazione nel passaggio attraverso un elemento. L'attenuazione è causata da assorbimento e dispersione.

[65] Attivazione

Processo fisico che permette di analizzare chimicamente una sostanza esponendola a radiazioni in modo da renderla radioattiva e poter successivamente analizzare la radiazione emessa dalla stessa sostanza

[66] Attrito

Forza che viene esercitata tra due corpi e che tende a frenare il moto relativo dei due. Nei manuali, viene frequentemente riportata la distinzione tra: attrito radente che si verifica quando sono a contatto le superfici e i due corpi scivolano l'uno sull'altro; attrito volvente, quando un corpo rotola sull'altro; attrito del mezzo che riguarda l'attrito provocato nell'attraversamento di un corpo in un fluido.

[67] Autovalore

Coefficiente numerico lambda che moltiplica un vettore v al quale è stata applicata una funzione A. Dunque lambda deve soddisfare all'equazione Av=lambda v. Negli stessi termini usati in algebra lineare, v rappresenta l'autovettore ed A è denominato operatore.

[68] Australopiteco

Dal latino scientifico Australopithecus, formato da australis "australe" e dal greco pithekos "scimmia". Scimmia fossile morfologicamente molto simile all'Uomo. Primo rappresentante della famiglia degli ominidi comparsi in Africa circa 5 milioni di anni fa. Si conoscono 4 tipi di Australopiteco: Afarensis, Africanus, Boisei, Robustus.

[69] Autofertilizzante

Una classe di reattori nucleari per la produzione di energia elettrica. In un tipico impianto nucleare solo il 3% dell'Uranio di un impianto è fissile; in un reattore autofertilizzante una parte dell'Uranio che non partecipa ai processi di fissione è costituito da un isotopo che può trasformarsi in un nuovo e diverso combustibile nucleare attraverso un processo di cattura neutronica. Un reattore autofertilizzante produce quindi più combustibile nucleare di quanto ne consumi.

[70] Autostato [Eigenstate]

Uno degli stati possibili che un sistema quantistico può assumere. Matematicamente, è rappresentato da una funzione. "L'operazione" di misura, in meccanica quantistica, corrisponde giusto a selezionare, a far collassare il sistema in uno dei suoi autostati.

[71] Auxine

Sostanze organiche con funzione ormonale presenti nei tessuti vegetali. Fanno parte dei fitormoni il gruppo di ormoni che agiscono sulle piante nel loro complesso o su uno specifico organo. La derivazione del nome è dal greco auxein che significa crescita. Le auxine hanno infatti efficacia nello stimolare la crescita delle piante, specie dei tessuti apicali ma anche sulla distensione e divisione cellulare, sul fototropismo e sul geotropismo. Al botanico danese a Boysen-Jensen viene attribuita la scoperta della prima auxina nel 1911.

[72] Banda larga

Il termine indica una trasmissione di dati nella quale diversi dati sono inviati insieme simultaneamente. Questa tecnica consente di rendere maggiore la quantità di informazione (segnali televisivi, traffico internet) che si trasmette sulla linea nell’unità di tempo. Le tecniche per la realizzazione della banda larga sono molteplici: per divisione di tempo, o TDMA (tecnica utilizzata per i cellulari GSM), per portante (divisione frequenza FDMA o divisione di lunghezza d’onda WDM) o per codice di accesso.

[73] Baricentro

Vedi "Centro di massa"

[74] Barione [ Baryon]

Una particella costituita di tre quark. Il protone ed il neutrone sono entrambi barioni. L'antiprotone e l'antineutrone sono entrambi antibarioni.

[75] Barriera Coulombiana

Barriera dovuta alla forza elettromagnetica che si oppone all'avvicinamento di due nuclei. La barriera coulombiana (che prende il nome dal fisico Coulomb) è repulsiva ed ha un raggio d'azione di un centomillesimo di millimetro. Superata questa distanza prevale l'interazione forte e si innesca il processo di fusione dei nuclei. La barriera coulombiana è dovuta alla mutua repulsione dei protoni presenti nei due nuclei quindi dipende dal numero atomico (che indica appunto il numero di protoni) del nucleo considerato.

[76] Beta (emissioni, particelle, radiazione)

Questi termini si riferiscono a processi di decadimento di nuclei radioattivi in cui viene emesso un elettrone. Questo tipo di decadimento avviene attraverso la trasformazione di un neutrone in un protone, con emissione di un elettrone e un antineutrino elettronico.

[77] Betatrone

Macchina acceleratrice di particelle basata su una modifica del ciclotrone. Macchina progettata essenzialmente per accelerare ioni e protoni (particelle pesanti) introdotta da Kerst e Serber per accelerare elettroni (particelle leggere). Il suo funzionamento sfrutta l'induzione elettromagnetica senza la necessità di dover impiegare campi elettrici acceleranti: le particelle vengono immesse in un anello immerso in un campo che viene gradualmente intensificato. La variazione del flusso del campo magnetico nell'anello fornisce agli elettroni la forza elettromotrice che li accelera. In questo schema, l'energia massima raggiungibile è dovuta solamente alla massima intensità del campo magnetico raggiungibile.

[78] BeV

1 BeV = un miliardo di eV, termine inglese usato in passato per indicare 1 GeV perché in inglese 1 miliardo = 1 billion

[79] Bhabha Scattering

Processo di diffusione nella collisione fra elettroni ed antielettroni. Avviene attraverso un processo elementare di deflessione elastica oppure attraverso l'annichilazione con immediata formazione della nuova coppia elettrone-positrone. Poiché la sezione d'urto di questo processo è nota il conteggio delle coppie elettrone-positrone dovuto allo scattering Bhabha serve a misurare la luminosità di un anello di accumulazione.

[80] Biomassa

L'insieme dei materiali viventi che derivano da processi produttivi come raccolti, residui di raccolti, deiezioni animali, ovvero che sono naturalmente presenti in natura come le piante o ancora che sono prodotti in maniera specifica come la legna e che possono essere usati come combustibile.

[81] Big-Bang

I primi istanti della storia dell'universo cominciata circa 15 miliardi di anni fa. Tutta la materia e la radiazione esistente, perfino lo spazio ed il tempo, trovano un'origine comune in quella fase di densità; e temperatura elevatissime. Ormai sono molteplici le conferme sperimentali a questa ipotesi. Ne citiamo alcune: l'osservazione dell'espansione dell'universo, del fondo di radiazione cosmica, dell'isotropia del cosmo.

[82] Big-Crunch

Se l'espansione dell'universo si arrestasse, se diventasse prevalente, ad un certo punto, la forza di gravità; si verificherebbe il big-crunch. Tutto l'universo collasserebbe in un unico punto seguendo le stesse fasi del big-bang ma all'inverso, come in una pellicola cinematografica riavvolta.

[83] Big-Rip [Grande strappo]

L'ipotesi cosmologica che implica la distruzione dell'universo, letteralmente fatto a pezzi, a causa del continuo aumento della forza repulsiva presente nel cosmo. Il modello è stato sviluppato recentemente (nel 2003) da Caldwell, studioso di Dartmouth ed altri collaboratori dell'Istituto del Caltech in California, per spiegare i risultati delle osservazioni sull'accelerazione dell'espansione dell'universo, risultati piuttosto inaspettati dai cosmologi. Questa teoria prevede che in seguito alla predominanza dell'energia oscura, la forza di gravità; non sarà più sufficiente per tenere assieme i corpi. Le varie parti degli oggetti, a partire da quelli più macroscopici come le galassie per arrivare nel giro di qualche mese alle masse di qualsiasi dimensione fino agli atomi, si disintegreranno. Questa fase in cui l'universo si ridurrebbe ad un insieme di particelle tutte separate, con nessuna possibilità di interazione, potrebbe verificarsi tra 20 miliardi di anni.

[84] Bilione

Numero corrispondente, nel corrente uso italiano ( ma anche francese e americano ) ad un miliardo. Nell’uso antico in Italia, ma anche in quello corrente in Germania e in Inghilterra, questo termine è pari invece a un milione di milioni cioè a mille miliardi ( trilione nel corretto nell’uso corrente italiano) . Si consiglia di non usare, per non ingenerare confusione.

[85] Bit [Binary digit]

Unità base dell'informazione per i calcolatori. Nei calcolatori, due stati di sollecitazione (p.e. 5 volt o 0 volt) elettrica vengono tradotti nel linguaggio aritmetico in 0 e 1, in bit. Il bit è la più piccola unità d'informazione digitale. Viene indicato anche con la lettera minuscola b.

[86] Bolometro

Strumento usato per misurare piccole quantità di energia raggiante totale delle onde elettromagnetiche. Esso misura quindi l’energia emessa su tutte le lunghezze d'onda. Venne inventato dal fisico americano S. P. Langley nel 1881. In astronomia si utilizza per misurare il flusso luminoso totale di un astro. In fisica delle particelle bolometri sono usati come rivelatori di particelle. Sono costituiti da cristalli dotati di un termometro estremamente sensibile. Si misura l’aumento di temperatura originato dalla minuscola energia depositata da una particella elementare nel cristallo raffreddato a temperature prossime allo zero assoluto. Poiché la capacità termica di ogni sistema si annulla quando la temperatura si avvicina allo zero assoluto, questa tecnica assicura un’elevatissima sensibilità (ricerca di WIMPS, studio doppio decadimento beta).

[87] Bosone [Boson]

Nome generale di ogni particella con un momento angolare intrinseco (spin) intero (0, 1 o 2) in unità di h-tagliato. Le particelle si dividono in bosoni e fermioni. I fermioni hanno invece spin semintero. Sono bosoni le particelle mediatori delle interazioni fondamentali - come ad esempio il fotone mediatore della interazione elettromagnetica - mentre sono fermioni le particelle che costituiscono la materia. Sono bosoni anche le particelle composte da un numero pari di fermioni come, ad esempio, i mesoni che sono composti da una coppia quark-antiquark.

[88] Bosone di Higgs

In teoria dei campi, ad ogni campo è associata una particella (per esempio al campo elettromagnetico è associato il fotone). Il bosone di Higgs è associato al campo di Higgs (vedi), che dovrebbe avere un ruolo fondamentale nella diversificazione tra l'interazione elettromagnetica e quella debole. La massa del bosone di Higgs è certamente più grande delle masse dello Z0, W+ e W-, che sono state generate attraverso l'interazione con un campo di Higgs, tuttavia il suo valore dipende da dettagli della teoria e dall'eventuale esistenza delle particelle supersimmetriche. La verifica dell'esistenza del bosone di Higgs è il principale obiettivo di LHC.

[89] Bosone intermedio

Bosone W+, W-, Z0. Quanto di energia scambiato nelle interazioni deboli.

[90] Bosone Z [Z Boson]

Uno dei bosoni mediatori dell'interazione debole chiamato particella Z o anche bosone intermedio. Il bosone Z è elettricamente neutro e media tutte le interazioni deboli che non cambiano carica elettrica e sapore. Il bosone carico W+- è invece il mediatore delle interazioni deboli che cambiano carica elettrica e sapore.

[91] Bosone Z0

I mediatori di forza dell'interazione debole sono le paricelle W+- e Z0. Il bosone Z0 è elettricamente neutro responsabile dell'interazione debole a corrente neutra. Ha una massa di 91.1 GeV.

[92] Bosone W+-

I mediatori di forza dell'interazione debole sono le particelle W+- e Z0. Il bosone W è dotato di carica elettrica carica elettrica positiva (W+) o carica elettrica negativa (W-) partecipa a tutti i processi deboli in cui la carica elettrica cambia.

[93] Bosone W [W Boson]

Insieme al bosone Z è il mediatore delle interazioni deboli. Il bosone W è elettricamente carico (+-1). Il W è il mediatore delle interazioni deboli che cambiano il sapore e la carica elettrica.

[94] Brachiazione

Indica il modo di spostamento che utilizza principalmente gli arti superiori. La brachiazione, caratteristica delle scimmie antropomorfe e delle proscimmie, corrisponde una precisa strategia di difesa in quanto consente la ricerca del cibo senza scendere al suolo.

[95] Bradione [Bradyon]

Particella che viaggia con velocità inferiore a quella della luce. Sono bradioni tutte le particelle conosciute eccetto il fotone. Il termine è stato coniato in opposizione a "tachione".

[96] Buco nero

Un buco nero é un corpo celeste la cui densità è cosi alta da produrre un campo gravitazionale di tale intensità da impedire persino alla luce di allontanarsi da esso. Questo è il motivo per cui un buco nero non può essere mai osservato direttamente e viene detto, appunto, "nero". Un buco nero si forma dopo che una stella di massa pari ad almento tre volte la massa del Sole, esaurendo il combustibile nucleare necessario alla fusione, non riesce più a sostenersi ed a bilanciare la forza gravitazionale. La stella collassa così su se stessa per attrazione gravitazionale fino a diventare un oggetto di densità altissima.

[97] Burn-up (di reattore nucleare)

Termine utilizzato in ingegneria nucleare . È un parametro di progetto fondamentale che indica l'efficienza di sfruttamento del combustibile; si definisce come la misura dell'ammontare totale di energia termica generata per unità di combustibile caricato nel nocciolo e viene tipicamente misurato in MW(termici)*days/ton.

[98] Booster

Termine inglese di uso generico per indicare un dispositivo, o parte di un'apparecchiatura, che ha la funzione specifica di “fornire una spinta”, cioè aumentare l'energia. Il termine nel suo utilizzo in aeronautica indica un motore ausiliario, a volte in funzione per un tempo limitato. In fisica degli acceleratori di particelle si chiama booster una macchina acceleratrice intermedia tra la sorgente a bassa energia, e l'ultimo stadio, dove il fascio viene accelerato fino a raggiunge le condizioni finali di utilizzo.

[99] Byte

Combinazione di otto bit.

[100] Calcolo tensoriale.

Insieme di leggi matematiche che regolano le operazioni tra tensori e le trasformazioni di questi nel passaggio da un sistema di riferimento all'altro.

[101] Calcolo delle probabilità

La probabilità di un evento è definita come il rapporto fra il numero dei casi favorevoli al verificarsi di un dato evento e il numero di quelli possibili, purché siano tutti tra loro equivalenti. La probabilità è quindi un numero sempre compreso tra 0 e 1 : generalmente viene espresso in percentuale. Nel caso della estrazione del lotto ogni numero ha una probabilità di essere estratto 1/90 = 0,0111111111… cioè di circa 1 per cento. La legge più importante del calcolo delle probabilità è la cosi detta legge dei grandi numeri, che stabilisce una relazione fra la probabilità teorica di un evento e la frequenza con la quale quell’evento si verifica. Essa si può enunciare: all'aumentare del numero di prove, la frequenza relativa dell'evento si avvicina sempre più alla probabilità teorica. Storicamente, la fondazione del calcolo delle probabilità si attribuisce a Blaise Pascal e a Pierre de Fermat mentre la sua formulazione teorica stabilizzata è dovuta a Pierre Simon de Laplace.

[102] Calcolo delle variazioni

Calcolo per la ricerca dei punti di variazione di una funzione y= f(x). Generalmente, si tratta di trovare le condizioni che rendono minima o massima un'espressione matematica oppure in fisica, la dinamica di un sistema. Mostriamo il caso più semplice partendo dalla definizione di variazione dy = f(x+dx) - f(x). Sviluppando in serie di Taylor e fermandosi al termine di prima approssimazione, si ottiene dy = dx f'(x), dove f'(x) rappresenta la derivata prima della funzione y=f(x). Imponendo (e risolvendo ) l'equazione dy = 0, si ottengono i punti di minimo o di massimo della funzione y.

[103] Caloria

È l'unità di misura del calore. La caloria è la quantità di calore necessaria per elevare la temperatura di un grammo di acqua distillata da 14,5 C a 15,5 C. Essendo il calore una forma di energia la caloria è anche una unità di energia. Il suo simbolo è cal. La caloria è utilizzata come unità di misura dell’energia essenzialmente in medicina, biologia, termodinamica.

[104] Calorimetro

Dispositivo per la misura della quantità di calore rilasciata, generalmente, in un processo fisico o chimico, ed anche delle proprietà termiche delle sostanze. E` costituito, in principio, da un sistema termodinamico del quale sono note tutte le caratteristiche iniziali. Dalle alterazioni delle condizioni dopo l'evento o dopo l'interferenza con l'altro sistema che si vuole studiare, si può risalire alla quantità di calore dissipata nel processo. Ad esempio Il più semplice calorimetro, il calorimetro di Regnault, è costituito da un recipiente d'acqua, isolato termicamente dall'esterno e del quale è nota e mantenuta costante la temperatura iniziale. L'alterazione registrata in questo caso è semplicemente l'innalzamento della temperatura misurato con un termometro. - In fisica delle particelle: ogni dispositivo che misura l'energia depositata dalle particelle che vi vengono assorbite.

[105] Camera a bolle

Rivelatore di particelle per visualizzare e fotografare tracce di particelle ionizzanti . In esso un liquido è mantenuto in condizioni termodinamiche molto vicine al punto di ebollizione. Nel momento in cui il rivelatore è attraversato dalle particelle che si vuole rivelare, viene abbassata rapidamente la pressione portando il liquido sopra il punto di ebollizione. Si formano così le prime bollicine di vapore che tendono a concentrarsi attorno agli ioni prodotti lungo il percorso delle particelle. Le tracce vengono registrate fotograficamente per determinare successivamente le caratteristiche delle particelle che le hanno prodotte: tipo, direzione e energia.

[106] Camera a nebbia

Rivelatore di particelle costituito da una camera satura di vapore acqueo. Il passaggio delle particelle è evidenziato dalla scia nebbiosa che si sviluppa lungo la traccia della particelle in seguito alla ionizzazione del vapore. (-> camera a bolle)

[107] Campo di Higgs.

I campi di Higgs, e i bosoni associati ad essi, sono inseriti nella teoria unificata delle interazioni elettrodeboli per spiegare la differenza di massa tra il fotone (mediatore dell'interazione elettromagnatica, di massa nulla) e i bosoni Z0, W+ e W- (mediatori dell'interazione debole, di massa ~80 GeV). Il meccanismo che attribuisce masse diverse ai mediatori elettrodeboli, chiamato 'rottura spontanea della simmetria', si basa sull'interazione dei mediatori con le fluttuazioni del vuoto quantistico. Il principio di indeterminazione permette il continuo formarsi e scomparire di particelle e campi, per cui entro i limiti ? E ? t il vuoto quantistico non è inerte. L'interazione con questo vuoto 'popolato' determina differenti energie, e quindi masse, per lo stato fondamentale dei mediatori. Un'analogia che può aiutare la comprensione del meccanismo di rottura spontanea è costituita da un dipolo magnetico: in assenza di campo esterno il dipolo può essere orientato in qualsiasi direzione senza effettuare lavoro, quindi esiste una simmetria di orientamento nello spazio; quando appare un campo magnetico il dipolo può orientarsi lungo le linee del campo compiendo lavoro, quindi la sua energia diminuisce, oppure può essere forzato a prendere l'orientamento opposto, compiendo lavoro su di esso, e quindi aumentandone l'energia; ovviamente non esiste più una simmetria di orientamento, e l'energia, e quindi la massa, ha due possibili stati. Anche se il campo fosse fluttuante il dipolo sarebbe preferenzialmente disposto nello stato a energia più bassa, e costituirebbe quindi lo stato fondamentale. Nel caso della rottura della simmetria elettrodebole il campo di Higgs ha la stessa funzione del campo magnetico. La verifica dell'esistenza del bosone associato a questo campo di Higgs è il principale obiettivo di LHC. Si ipotizza che il meccanismo di Higgs entri in azione ogni volta che, in una teoria unificata, la rottura spontanea della simmetria richiede la generazione di una gerarchia di masse diverse per i portatori dei campi coinvolti. Per questo motivo un campo di Higgs, ad energia enormemente più elevata, è anche ipotizzato nella GUT(Great Unified Theory) per spiegare la separazione dell'interazione forte da quella elettrodebole.

[108] Campo Elettrico [Electric Field]

Grandezza fisica che descrive il campo di forze che agisce su una carica elettrica che si trova in un punto nel cui immediato intorno esiste una variazione di potenziale elettrico. Per esempio, tra due placche metalliche conduttrici (e perciò equipotenziali), parallele e poste a distanza d = 1 cm, connesse a un generatore di potenziale V = 1 V si crea un campo elettrico perpendicolare alle piastre E = V/d V/cm (il potenziale è sempre crescente o decrescente muovendosi da una placca verso l'altra). Una particella carica che si muova lungo questo campo da una placca all'altra acquista un'energia cinetica di V = Ed eV. Questo è il più semplice acceleratore elettrostatico immaginabile (basta fare un piccolissimo foro nella placca di arrivo per far passare la particella accelerata).

[109] Campo Magnetico [Magnetic Field]

Il campo generato dal movimento delle cariche elettriche. La corrente elettrica che attraversa una spira genera, appunto, un campo magnetico. Le dimensioni del campo dipendono dalla corrente e dall'area della spira.

[110] Campo elettromagnetico

L’insieme del campo elettrico e magnetico (-> singole voci.

[111] Cellulosa

Polisaccaride composto da molte molecole di glucosio unite tra loro in una lunga catena lineare. È molto diffusa in natura, essendo presente in tutti i tessuti vegetali dove funge da componente della membrana intercellulare, con funzione di sostegno. Non e solubile in acqua. Ha sapore neutro. Dal punto di vista chimico e alimentare è uno zucchero complesso. La sua molecola molto stabile viene attaccata solo molto lentamente dagli acidi diluiti all'ebollizione, fino alla frammentazione in un disaccaride, il cellobiosio, e infine nelle singole molecole di glucosio. Negli organismi vegetali assicura la funzione plastica di sostegno che negli animali è svolta dalle proteine accumulate nei muscoli. La cellulosa si trova in legno, carta, cotone, viene utilizzata per realizzare fibre artificiali (rayon,nylon) e addensanti (shampoo). (-> zucchero complesso)

[112] Ciclo di Krebs

ll ciclo di Krebs, o ciclo dell’acido citrico è l’insieme delle reazioni bio-chimiche che forniscono energia bruciando, vale a dire ossidando a acqua e anidride carbonica, i vari prodotti della demolizione delle molecole di zuccheri, grassi e aminoacidi. È costituito da una serie ciclica di reazioni chimiche, alimentate soprattutto dalla scissione del glucosio, fondamentale importanza in tutte le cellule che utilizzano ossigeno nel processo della respirazione cellulare (organismi aerobici). La maggioranza degli organismi viventi sono aerobici, cioè ricavano energia da reazioni metaboliche che richiedono ossigeno, per essi il ciclo di Krebs è il meccanismo biochimico essenziale alla produzione di energia. Il ciclo prende nome da Sir Hans Adolf Krebs (1900-1981) icona_minibiografia che ne studiò i meccanismi chiave attorno agli anni ‘40. Per questi studi Krebs ricevette nel 1953 il Premio Nobel per la medicina.

[113] Combustione

In chimica indica ogni processo (lento) di ossidazione che avviene con sviluppo di energia termica. Nei motori a scoppio ha luogo in seguito all'accensione della miscela aria-carburante precedentemente aspirata e quindi compressa nei cilindri.

[114] Campo vettoriale

È l'insieme (-> campo) di entità matematiche (-> vettori) in cui si applicano le regole dell'algebra lineare. Una grande varietà di situazioni in fisica possono essere descritte attraverso campi vettoriali, per esempio le forze di origine elettromagnetica, proporzionali in ogni punto dello spazio al vettore del campo elettromagnetica E(x,y,z) e B(x,y,z), oppure il campo delle velocità che descrive il moto di scorrimento di un fluido. È importante tenere presente che l’ipotesi di linearità, implicita nella trattazione dei campi vettoriali, può essere solo una approssimazione della realtà fisica, e pertanto può essere valida solo in una zona limitata dello spazio.

[115] Campo di forze

Il campo vettoriale è l'insieme (-> campo) di entità matematiche (-> vettori) in cui si applicano le regole dell'algebra lineare. Il campo di forze è un campo di vettori delle forze. L’effetto dell’attrito che un fluido oppone ad un corpo che lo attraversa è descritto tramite un campo di forze. (-> campo vettoriale).

[116] Campo di velocità

Il campo vettoriale è l'insieme (-> campo) di entità matematiche (-> vettori) in cui si applicano le regole dell'algebra lineare. Il campo di velocità è un campo di vettori velocità. Il moto di un fluido si descrive tramite un campo di velocità. (-> campo vettoriale).

[117] Cheratinociti

I cheratonici sono le cellule principali dello strato esterno della cute, l’epidermide.

[118] Compton Scattering

La diffusione di fotoni da particelle cariche è chiamata Compton Scatteing dal nome del suo scopritore Arthur Compton (1922). L'esperimento provò che i fotoni dei raggi X si comportavano come particelle nelle collisioni, e insieme agli esperimenti di diffrazione dei raggi X, che ne provano la natura ondulatoria, è la dimostrazione della dualità del comportamento dei fotoni. Arthur Compton fu premiato per la sua fondamentale scoperta con il Nobel per la Fisica nel 1927. Nello stesso anno ricevette il Nobel anche R. Wilson inventore della camera a nebbia (->camera a nebbia).

[119] Conducibilità ionica

La conducibilità ionica è la misura della capacità delle soluzioni elettrolitiche di trasportare cariche elettriche, e quindi di permettere, sotto l'effetto di un campo elettrico, un passaggio di corrente elettrica, attraverso il moto di deriva di ioni liberi invece che attraverso il moto di elettroni liberi come avviene nei conduttori metallici o nei semiconduttori. La conducibilità ionica specifica è definita, in analogia con la conducibilità di un metallo, come l'inverso della resistenza misurata tra due placchette di 1 cm^2 poste a distanda di 1 cm, e si misura in siemens/cm [Sm/cm]. La misura si effettua solitamente in corrente alternata per evitare fenomeni di polarizzazione e idrolisi sugli elettrodi. La grandezza fisica più utilizzata è la condicubilità ionica specifica equivalente, che è normalizzata alla concentrazione del soluto. Poiché la frazione di soluto dissociato in ioni in una soluzione dipende, in particolare per acidi e basi deboli, dalla concentrazione del soluto stesso e dagli altri composti ionici presenti, la misura della conducibilità di una soluzione è un potente strumento della chimica analitica quantitativa. Una conducibilità ionica si può definire anche in un gas o addirittura in un solido, come avviene per esempio nei gas debolmente ionizzati o in solidi amorfi, come vetri o plastiche resistive. Poiché gli ioni che trasportano la carica hanno una massa molto maggiore di quella di un elettrone, la conducibilità ionica di solito è molto minore che nei conduttori.

[120] Confinamento [Confinement]

Proprietà dell'interazione forte per la quale un singolo quark o un signolo gluone non possono mai essere osservati isolatamente. Essi si trovano sempre "confinati" all'interno di stati composti, gli adroni, la cui carica di colore totale è nulla. Si usa l’analogia con i colori dell'ottica dicendo che le particelle isolabili devono essere neutre in colore (bianche) cioè composte da un quark e un antiquark (mesoni), o composte da tre quark (barioni) di differenti colori che si combinano a formare il bianco.

[121] Conica

In matematica con il termine conica (o sezione conica) si indicano le curve piane ottenute sezionando un cono (retto ed illimitato) con un piano. Da questa sezione si possono ottenere tre tipi fondamentali di sezioni coniche. Le coniche vennero studiate da Apolllonio di Perga nel periodo ellenistico nel III secolo. Ai suoi studi risale la suddivisione tuttora in uso che - secondo l'angolo tra il piano di sezione e l'asse del cono - le classifica in parabole, iperboli, ellissi e circonferenze (caso particolare di ellissi).

[122] Cono retto

Figura solida ottenuta dalla rotazione di un triangolo rettangolo attorno ad uno dei suoi lati minori.

[123] Condensazione di Bose Einstein (BEC)

Particolare aggregazione di materia che si manifesta a temperature inferiori a qualche 0K. Nella visione quantistica del dualismo onda-particella, a tali temperature, la lunghezza d'onda associata ad una particella è maggiore della distanza tra le particelle stesse e l'intero sistema si comporta in modo "coerente". Le particelle perdono la propria individualità e si comportano come un'unica entità fisica. La BEC costituisce uno dei pochi esempi dove il comportamento "macroscopico" del sistema è governato dalle leggi della Meccanica Quantistica.

[124] Conservazione

Si dice che una quantità (carica elettrica, energia, quantità di moto, numero quantico) viene conservata quando è la stessa prima e dopo una dato processo:, interazione meccanica, reazione chimica, reazione nucleare, reazione sub-nucleare. (-> legge di conservazione)

[125] Calotta sferica

ll termine indica ognuna due parti in cui un piano seziona una sfera. Quando il piano secante ha tra i suoi punti il centro della sfera essa viene divisa in due calotte uguali dette emisferi. Il volume delimitato dalla calotta e dal piano secante si dice segmento sferico.

[126] Capacità termica [Heat Capacity]

In una trasformazione termodinamica, un sistema può cedere o assorbire una quantità Q di calore portandosi da una temperatura iniziale T1 ad una temperatura finale T2. Il rapporto tra il calore ceduto o assorbito e la differenza tra i due valori di temperatura, si chiama capacità termica C (C=Q/(T2-T1)) e si misura nel sistema SI in Joule/kelvin.

[127] Carboidrato

I carboidrati o idrati di carbonio sono sostanze organiche formate da carbonio, idrogeno e ossigeno organizzate in strutture ad anello. Il termine carboidrati deriva dal fatto che essi sono costituiti a partire da unità base con formula generale Cn(H2O)n nella quale ossigeno e idrogeno sono presenti nello stesso rapporto dell’acqua. Essi vengono anche chiamati glucidi o zuccheri. I carboidrati si distinguono secondo il numero di molecole che li compongono (secondo n) in: carboidrati semplici e complessi. Esistono vari carboidrati con la stessa formula chimica (cioè con lo stesso n) che si differenziano per la diversa orientazione spaziale dei costituenti (-> chiralità). I carboidrati semplici, detti anche monosi, o monosaccaridi comprendono i termini più semplici, di formula generale Cn(H2O)n, quelli con n da 3 a 7 che, per idrolisi non subiscono un’ulteriore scissione e sono perfettamente solubili in acqua. I carboidrati complessi si dividono in oligosaccaridi e polisaccaridi. Gli oligosaccaridi sono composti da associazione di due, tre o massimo quattro molecole di monosaccaridi. I polisaccaridi, detti anche poliosi, sono composti da un grande numero, centinaia e anche migliaia di monosaccaridi. Essi sono insolubili in acqua. In chimica il termine zucchero è sinonimo di carboidrati quindi gli zuccheri semplici o complessi dovrebbero corrispondere ai carbonati semplici o complessi ma, nell’uso generalmente diffuso, prevale la terminologia derivata dalla Scienza della nutrizione - più interessata agli aspetti metabolici ed alimentari che a quelli meramente strutturali - nella quale si classificano gli zuccheri in semplici o complessi in base al processo di assimilazione e al successivo utilizzo da parte dell’organismo. Da questo punto di vista ha grande importanza il comportamento dello zucchero considerato in soluzione acquosa (-> zucchero semplice, -> zuccheri complessi -> zucchero comune).

[128] Carica [Charge]

Numero quantico che determina se una particella elementare è soggetta o meno ad una data interazione fondamentale. Una particella con carica elettrica è soggetta alle interazioni elettromagnetiche, se ha una carica di colore è soggetta all'interazione forte. Solo i quark e i gluoni sono dotati di carica di colore diversa da zero. Una particella con carica debole è soggetta all'interazione debole. Le particelle sono sottoposte alle varie interazioni in maniera proporzionale alla corrispondente carica.

[129] Carica di Colore [Color charge]

La carica associata all’interazione forte, esiste in tre stati. I quark ed i gluoni sono soggetti all’interazione forte. Leptoni, fotoni, W+- e bosone intermedio Z0 non hanno forza di colore e quindi non partecipano alle interazioni forti. La denominazione colore viene dalla sottostante analogia della composizioni dei colori in ottica (-> confinamento).

[130] Catalizzatore [Catalyst]

Sostanza che accelera o ritarda alcune reazione chimiche, pur risultando inalterata alla fine dei processi.

[131] Catodo

L'elettrodo negativo di un tubo a vuoto o in generale di ogni apparecchio basato sulla migrazione delle cariche elettriche verso due elettrodi posti a diverso potenziale. L'elettrodo positivo (che quindi raccoglie le cariche negative) si chiama anodo. In una cella galvanica il catodo è l'elettrodo dove avviene la riduzione chimica.

[132] Cavità acceleranti

in lavorazione

[133] Chetoacidi

Sostanze organiche caratterizzate dalla presenza del gruppo =C=O (chetoacidi carbonilici) o del gruppo –COOH ( chetoacidi carbossilici). La loro importanza bio-chimica risiede nel fatto che intervengono significativamente nel ciclo di Krebs ( -> ciclo di krebs )

[134] Cheloni

Ordine dei rettili comunemente denominate tartarughe o testuggini.

[135] Chimica

La chimica è la scienza che studia, in termini di molecole ed atomi, la struttura, la costituzione e le proprietà della materia che viene opportunamente divisa in sostanze aventi ognuna caratteristiche specifiche determinabili dalla tavola periodica degli elementi chimici (tavola di Mendelejev e sue evoluzioni successive). La chimica studia essenzialmente i legami degli atomi che li uniscono a formare le molecole e i procedimenti di rottura, aggregazione e trasformazione delle medesime che sono alla base delle reazioni chimiche. La struttura degli elettroni attorno ai nuclei degli atomi (orbitali elettronici) è alla base di tutta la chimica convenzionale (sia organica, cioè inerente i composti con presenza di carbonio, che inorganica). Con l'avvento della fisica nucleare si è sviluppata anche una chimica-nucleare che si riferisce allo studio delle strutture dei nuclei atomici dei vari elementi chimici sia stabili che radioattivi (->isotopo).

[136] Chirale

Dal greco (Χηιρλο = mano) indica la proprietà di un’immagine, di un oggetto o di un gruppo di punti nello spazio che non sono sovrapponibili alla propria immagine speculare. Una mano ha struttura chirale, infatti non si sovrappone alla sua immagine riflessa (destra e sinistra). Analogamente una vite. Una sfera non ha invece struttura chinale, è cioè a-chirale, poiché è simmetrica (invariante) per qualunque rotazione e quindi anche per la riflessione (rotazione di 180 °). - In chimica: molecole chirali. Sono quelle che non hanno alcun'asse di simmetria per rotazioni di 180 °. I carboidrati sono, ad esempio, molecole chirali. - In fisica: Chiral Perturbation Theory. Si tratta di una teoria effettiva di campo con simmetria chirale.

[137] Cloro

Il cloro è l’elemento con simbolo Cl e numero atomico 17 della tavola degli elementi. In condizioni standard il cloro è un gas costituito di colore verde tenuo (da cui il suo nome dal greco ?????? “verde pallido”) la cui molecola è biatomica omonucleare. Il cloro è uno degli elementi indispensabili per la vita sulla Terra. .

[138] Clorofilla

Pigmento di colore verde presente nei tessuti delle piante, soprattutto nelle foglie. Essa svolge un ruolo essenziale nel processo di fotosintesi che consiste nella conversione dell'energia di radiazioni elettromagnetiche della luce in energia di legami chimici. Tutte le piante verdi, tramite la fotosintesi, producono sostanze organiche dall'anidride carbonica e dall'acqua, a spese dell'energia della luce.

[139] Combinatorio

Il termine calcolo combinatorio in matematica identifica quelle tecniche matematiche per ordinare o raggruppare gli elementi componenti un insieme. Esso studia le configurazioni, ovvero i modi di disporre gli oggetti di un insieme ed ha per scopo la costruzione e la misurazione del numero di raggruppamenti che, secondo un’assegnata definizione, si possono formare con una prefissata quantità degli n oggetti dell’insieme considerato.

[140] Corda [String]

Vedi teoria delle corde.

[141] Corona solare [Sun's corona]

L'involucro luminoso di gas altamente ionizzati, fuori dalla cromosfera del sole.

[142] Corrente statorica

in lavorazione

[143] Coseno

Termine usato in trigonometria. Dato un triangolo rettangolo il coseno di un suo angolo α - cos α - è il valore numerico dato dal rapporto tra la lunghezza del cateto che insieme all’ipotenusa individua l’angolo α e la lunghezza dell’ipotenusa stessa

[144] Cosmo [Cosmos]

Secondo la concezione classica del mondo, prima dell'avvento della scienza sperimentale (~1600), il Cosmo è l'universo nel suo ordinato ed armonioso insieme. Oggi sappiamo che l'universo, di cui scopriamo man mano le leggi, è ben diverso dal Cosmo immutabile immaginato dagli antichi filosofi.

[145] Costante Cosmologica [Cosmologic Constant]

Termine introdotto da Einstein nelle equazioni della Relatività Generale per ottenere una soluzione statica quando Hubble non aveva ancora scoperto l'espansione dell'universo. Recentemente è stata ripresa in considerazione all'interno delle teorie connesse con l'Inflazione e con il problema delle formazioni delle galassie, intentendola come una sorta di "antigravità" o energia del vuoto.

[146] Costante di Planck [Planck's constant]

Costante fisica fondamentale. Quanto elementare di azione introdotto da Planck nello studio della radiazione del corpo nero. Con la sua introduzione nasce la fisica quantistica. Dimensionalmente è il rapporto tra l'energia di un fotone e la sua frequenza e corrisponde a 6.63630 x 10-34 Js. Il suo simbolo è h. Generalmente si usa il valore di h diviso 2, indicato come h tagliato.

[147] Cluster

Insieme di oggetti aventi caratteristiche simili. Cluster spaziali: insieme di oggetti raggruppati spazialmente.

[148] Cluster Analysis

Insieme di tecniche statistiche il cui obiettivo è individuare raggruppamenti di oggetti che abbiano due caratteristiche complementari: la massima somiglianza tra gli elementi che li costituiscono gli oggetti appartenenti a ciascun cluster, la massima differenza. (-> Partizione (Metodo di).

[149] Cromodinamica quantistica [Quantum Chromo Dynamics (QCD)]

Vedi Elettrodinamica quantistica.

[150] CEI

Fondato nel 1909, tra i primi Enti normatori al mondo, il CEI – Comitato Elettrotecnico Italiano - è l'Ente istituzionale riconosciuto dallo Stato Italiano e dall’Unione Europea, preposto alla normazione e all'unificazione in Italia del settore elettrotecnico, elettronico e delle telecomunicazioni.

[151] Cellula [Cell]

Struttura unitaria di base di ogni organismo vivente. La cellula esiste come unità vitale indipendente oppure forma colonie o tessuti di organismi più complessi vegetali ed animali.

[152] Centro di massa [Center of mass]

In un sistema di N oggetti con massa m1, m2,.., il punto ripetto al quale risultano tutti uguali i prodotti della distanza (come vettore) per la massa dei singoli oggetti (m1xD1=m2xD2=...mixDi). Per un sistema con una distribuzione di massa omogenea, il centro di massa coincide con il centro geometrico. E` il punto in cui, idealmente, possiamo immaginare sia concentrata tutta la massa di un corpo. Se si vincola un oggetto solo per il suo centro di massa, la forza gravitazionale non avrà più nessun effetto su quell'oggetto che risulterà in equilibrio, qualsiasi posizione assuma. E` definito anche baricentro o centro di gravità.

[153] CERN

Centro Europeo per la Ricerca Nucleare: il principale laboratorio europeo internazionale per la ricerca in fisica delle particelle elemntari, dotato di vari acceleratori, situato presso Ginevra, in Svizzera.

[154] Ceramica

Materiale artificiale, usualmente poroso e fragile, ma estremamente duro, ottenuto dalla cottura ad alta temperatura di manufatti realizzati con argilla. La composizione iniziale dell'argilla, l'atmosfera del forno e la temperatura di cottura determinano aspetto e caratteristiche finali della ceramica. La ceramica è stata probabilmente il primo prodotto industriale della storia umana. Le ceramiche moderne sono spesso dei materiali di altissima tecnologia realizzati unendo con processi di sinterizzazione. Dagli scaffali di ScienzaPerTutti icona_scaffali, si può scaricare una presentazione del Prof. Licciulli sui processi chimico-fisici di produzione di ceramiche di altissima tecnologia (Crediti: sito dell’Università di Lecce icona_linkesterno>.

[155] Ciclotrone

Il ciclotrone, inventato da E.O. Lawrence fu il primo acceleratore circolare di particelle, cioè una macchina in cui le particelle ricevevano incrementi di energia passandi più volte attraverso la stessa cavità accelerante, muovendosi su un piano lungo una traiettoria a spirale determinata da un campo magnetico perpendicolare al piano e dall'impulso delle particelle stesse. Al crescere dell'energia la traiettoria arrivava al bordo del campo magnetico e le particelle accelerate venivano estratte. La frequenza del campo elettrico accelerante è fissa, e questo consente solo l'accelerazione di ioni a velocità non relativistiche. Per superare questi limiti furono sviluppati il sincrociclotrone e ll sincrotrone. I ciclotroni sono ancora usati per la produzione di isotopi per uso medico e scientifico, e per adroterapia.

[156] CMB

CMB, Cosmic microwave background. Radiazione costituita da microonde (radiazione con lunghezza d'onda compresa tra 1 e 30 cm) presente in modo altamente uniforme in tutto l'Universo. Rappresenta una delle prove dell'avvenuto Big-Bang, dell'espansione dell'Universo e del suo conseguente raffreddamento. Questa radiazione è equivalente alla radiazione emessa da un corpo nero alla temperatura di 2,7 kelvin (vedi: Temperatura, Fondo Cosmico). Le anisotropie della CMB sono indicative del movimento della Terra rispetto alla materia lontana (effetto doppler) e identificano i semi della formazione delle galassie e degli ammassi di galassie.

[157] Coalescente

Solvente organico utililizzato negli smalti ad acqua come plastificante temporaneo per permettere la formazione di un film. Permette al legante di formare un film uniforme, soprattutto quando l'applicazione viene eseguita alla temperatura più bassa dell’intervallo raccomandato.

[158] Coalescenza

Termine che in chimica indica il processo nel quale le particelle disperse in una soluzione, o le goccioline di un'emulsione, si uniscono fra loro diventando più grandi (p. e. gocce d'olio in acqua). In meteorologia la coalescenza èil fenomeno che da l'avvio alle precipitazioni. In astrofisica indica invece l'ipotesi che la formazione delle galassie sia avvenuta dall'unione di ammassi stellari in una complessa serie di incontri consolidando progressivamente formazioni sempre maggiori.

[159] Collisore, Collisionatore [collider]

Acceleratore in cui due fasci che si muovono in direzioni opposte vengono fatti scontrare frontalmente in modo da ottenere collisioni ad alta energia tra le particelle di un fascio di energia E1 e quelle dell'altro, con energia E2. Nel caso più comune E1 = E2 e l'energia totale della collisione è Etot = E1+E2. Per ottenere la stessa Etot quando le particelle di uno dei fasci sono un bersaglio fisso (E2=M2=massa di riposo delle particelle del fascio 2) è necessaria un'energia molto maggiore per il fascio 1 perché in tal caso Etot =v(2E1M2); per esempio per ottenere con un bersaglio fisso la stessa Etot che ad ADONE si otteneva con due fasci da 1.5 GeV opposti, sarebbe stato necessario un fascio da 9000 GeV.

[160] Conducibilità ionica

La conducibilità ionica è la misura della capacità delle soluzioni elettrolitiche di trasportare cariche elettriche, e quindi di permettere, sotto l' ffetto di un campo elettrico, un passaggio di corrente elettrica, attraverso il moto di deriva di ioni liberi invece che attraverso il moto di elettroni liberi come avviene nei conduttori metallici o nei semiconduttori. La conducibilità ionica specifica è definita, in analogia con la conducibilità di un metallo, come l'inverso della resistenza misurata tra due placchette di 1 cm^2 poste a distanda di 1 cm, e si misura in siemens/cm [Sm/cm]; la misura si effettua solitamente in corrente alternata per evitare fenomeni di polarizzazione e idrolisi sugli elettrodi. La grandezza fisica più utilizzata è la condicubilità ionica specifica equivalente, che è normalizzata alla concentrazione del soluto. Poiche la frazione di soluto dissociato in ioni in una soluzione dipende, in particolare per acidi e basi deboli, dalla concentrazione del soluto stesso e dagli altri composti ionici presenti, la misura della conducibilità di una soluzione è un potente strumento della chimica analitica quantitativa . Una conducibilità ionica si può definire anche in un gas o addirittura in un solido, come avviene per esempio nei gas debolmente ionizzati o in solidi amorfi. come vetri o plastiche resistive, Poichè gli ioni che trasportano la carica hanno una massa molto maggiore di quella di un elettrone, la conducibilità ionica di solito è molto minore che nei conduttori.

[161] Conduzione

Unitamente a irraggiamento e convezione è uno dei tre meccanismi di trasferimento del calore tra corpi diversi o tra parti di uno stesso corpo. Identifica il fenomeno del trasferimento del calore per contatto senza alterazioni macroscopiche dei corpi interessati. È caratteristico dei solidi e dei fluidi in quiete. Il trasferimento di energia avviene dalle molecole delle zone più calde per collisione con le molecole delle zone vicine o - nei metalli- per migrazione di elettroni liberi di conduzione. Anche nei fluidi si parla di conduzione fino a quando non si instaurano movimenti macroscopici dovuti alla differenza di densità  tra le zone a diversa temperatura.

[162] Convezione

Unitamente a irraggiamento e conduzione è uno dei tre meccanismi di trasferimento del calore tra corpi diversi o tra parti di uno stesso corpo. È caratterizzata dal fatto che ogni trasferimento di calore (a differenza della conduzione o dell'irraggiamento) è accompagnato da uno spostamento di materia macroscopico. È la forma di propagazione del calore, propria di una massa fluida quando al trasferimento dell'energia termica contribuisce il rimescolamento del fluido stesso.

[163] Corpo nero: [Black Body]

Corpo che e` in grado di assorbire tutta la radiazione incidente su di esso. In modo approssimativo, può essere realizzato con una sfera cava nella quale viene praticato un piccolo foro. Se si fa entrare della radiazione attraverso il foro, l'interno della sfera ci apparira` nero. Se pero` le pareti interne della sfera vengono riscaldate, il colore che ci appare attraverso il foro diventera` da rosso al violetto ed arrivera`al bianco mano a mano che aumenta la temperatura delle pareti. Secondo la legge di emissione di radiazione da un corpo nero, nota come la legge di Stephan-Boltzmann, la potenza di irraggiamento dipende dalla quarta potenza della temperatura assoluta. Anche le stelle possono comportarsi secondo questa legge ed essere, quindi, caratterizzate dagli astrofisici come "corpi neri"!

[164] Correlazione

[165] Coppia (fisica)

Si definisce coppia quella parte dell'effetto di una o più forze applicate a un corpo non puntiforme che ne provoca una rotazione, generando perciò una variazione del suo momento angolare.

[166] Coppia di spuntoi

in lavorazione

[167] Cracking

In chimica e scienza dei materiali si indica con questo nome Il processo di pirolisi usato su materiali organici fossili (carbon fossile, petrolio) per ottenere composti di peso molecolare minore, o su composti artificiali che lasciano un 'residuo' solido, generalmente di matrice carboniosa, che ha particolari proprietà meccaniche. (Vedi pirolisi)

[168] Criogenia:

dal greco "cryo" e "gene", significa "che produce freddo"; è la tecnologia permette di portare oggetti anche di grandi dimensioni a temperature molto basse, dell'ordine di pochi gradi kelvin (0 Kelvin = -273 gradi centrigradi). Per ottenere tali temperature si utilizzano come refrigeranti gas portati allo stato fluido come l'azoto e l'elio. A partire dalla temperatura dell' elio liquido si siesce a diminuire ancora la temperatura con particolari trasformazioni termodinamiche del sistema.

[169] Criogenico:

Relativo a temperature estremamente basse, vicino allo zero assoluto.

[170] Cristallino:

Struttura presente all’interno dell’occhio, tra la pupilla e l’iride, con funzione di lente. Ha sezione più o meno ovale. Fa convergere i raggi luminosi sulla retina e, modificando opportunamente la propria forma (curvatura), partecipa al meccanismo della messa a fuoco delle immagini.

[171] Crosta

La parte più esterna della Terra, generalmente spessa 10 km o meno nella crosta oceanica e 35 o più km nella crosta continentale. È costituita da diverse 'zolle crostali' che galleggiano e si muovono in modo indipendente sopra il mantello (vedi glossario) semifluido

[172] Darwinismo

Teoria sviluppata da Charles Darwin essenzialemente nel suo libro "The Origin of the species" pubblicato Il 24 novembre 1859 che fa derivare l'origine della specie umana (come quella di qualunque altra specie) dalla selezione naturale. Con l'opera di Darwin, per la prima volta nella storia della biologia, veniva esposta con assoluto rigore scientifico, suffragata da solidi elementi e testimonianze, una teoria evolutiva che soppiantava l'assunto secondo cui ogni specie sarebbe il risultato di un atto autonomo della creazione divina.

[173] Cunicolo spazio-temporale.

Vedi wormhole.

[174] Deflagrazione

Nel linguaggio comune esplosione, detonazione, deflagrazione sono usati con significati simili. Tecnicamente indica uno dei due tipi di esplosione possibili: detonazione e deflagrazione. La deflagrazione è un’esplosione che si propaga a velocità rapide circa 300metri al secondo ma inferiori alla velocità di propagazione del suono nell’aria ( 1225 metri al secondo). Nei i motori a scoppio correttamente messi a punto la combustione della miscela si realizza tramite una deflagrazione. La presenza di detonazioni (caratteristico rumore del “battito in testa dei cilindri”) indica invece una combustione irregolare della miscela.

[175] Detonazione

Nel linguaggio comune esplosione, detonazione, deflagrazione sono usati con significati simili. Tecnicamente il termine detonazione indica uno dei tipi di esplosione possibili (detonazione e deflagrazione). La detonazione è un processo di combustione che si propaga a velocità superiore a quella del suono nell’aria (maggiore quindi di 1225 metri al secondo) fino a 8000 metri al secondo, esso coinvolge un’onda d’urto e una zona di reazione dietro ad essa. La propagazione dell’onda d’urto comprime il gas provocando un aumento di temperatura oltre la soglia dell’autoaccensione. Il materiale infiammato rilascia l’energia che sostiene la propagazione supersonica dell’onda d’urto. Nell’altro tipo di esplosione -la deflagrazione- la reazione si propaga invece con una velocità inferiore a quella del suono. Nei i motori a scoppio correttamente messi a punto la combustione della miscela si realizza tramite una deflagrazione. La presenza di detonazioni (caratteristico rumore del “battito in testa dei cilindri”) indica invece una combustione irregolare della miscela.

[176] Diffrazione

Uno dei processi caratteristici della propagazione delle onde. La diffrazione si produce ogni volta che la propagazione libera di un'onda viene limitata, per esempio dal bordo di uno schermo o da una fenditura, o più genericamente da una variazione delle proprietà di trasmissione del mezzo. L'onda diffratta si propaga con una componente del moto perpendicolare alla direzione originaria dell'onda libera; l'ampiezza di questa componente, e quindi l'angolo di apertura dell'onda diffratta dipende dalla lunghezza d'onda e dalla larghezza del fronte di propagazione rimasto libero. La propagazione di un'onda diffratta è descrivibile con il "principio di Huygens".

[177] Diffusione

In ottica: il rinvio in tutte le direzioni dei raggi luminosi (o di qualunque forma di radiazione elettromagnetica) incidenti su un corpo o che attraversano un liquido con particelle in sospensione. In chimica: processo di trasporto di materia tra due punti di un sistema gassoso o liquido o solido ( vedi diffusione molecolare) In fisica nucleare o fisica delle particelle: la deviazione (scattering) di una particella dovuta collisione con un’altra particella.

[178] Diffusione molecolare

Migrazione di molecole tra parti in contatto a diversa composizione, sia in miscele liquide o gassose, che nei solidi. La diffusione molecolare è una conseguenza dell’agitazione termica e tende a rendere, con il passare del tempo, omogenee le due parti della miscela originariamente disomogenee. Per ognuna delle sostanze che compongono la miscela la diffusione avviene dalla zona di maggior concentrazione verso quella minore, a causa del maggior numero di molecole che attraversano una ideale superficie di interfaccia in questa direzione rispetto a quelle che l'attraversano in direzione opposta, fino a quando le concentrazioni sono uguali e ogni superficie è attraversata dallo stesso numero di molecole in entrambe le direzioni.

[179] Diseccitazione

Il processo con cui un sistema pervenuto a uno stato fisico dotato di un eccesso di energia rispetto allo stato fondamentale o di riposo (atomo, molecola o anche un corpo solido in vibrazione) perde l'eccesso di energia, sia con un processo radiativo che attraverso collisioni con cui cede l' energia all' ambiente circostante o la ridistribuisce tra proprio stati interni di energia inferione.

[180] Distillazione frazionata

Procedimento chimico per separare diverse specie chimiche, componenti una miscela omogenea, che utilizza le diverse temperature di condensazione dei componenti. La composizione del vapore in una distillazione ordinaria, a partire da una miscela liquida cambia con l'aumento di temperatura durante il processo: inizialmente il vapore è costituito prevalentemente dalle specie più volatili, cioè a più bassa temperatura di ebollizione, e si arricchisce via via di quelle meno volatili. In pratica la distillazione frazionata viene realizzata con continuità facendo salire il vapore della miscela in una colonna verticale di distillazione con una temperatura inferiore all'estremità di ingresso, e via via crescente lungo la colonna. In questo modo i liquidi meno volatili condensano nella parte bassa della colonna e alla sommità arriva solo la frazione più volatile.

[181] DAFNE (1990-…)

L'ultimo anello di accumulazione e+ e- costruito nei Laboratori di Frascati in Italia a partire dal 1990. Progettato per dara una elevata luminosità con fasci da 510+510 MeV per avere una copiosa produzione di mesoni K attraverso la produzione intermedia del mesone vettore phi. E' utilizzata anche come facility per radiazione di sincrotrone per raggi X di bassa energia.

[182] Deaminazione

Uno dei processi, insieme alla transaminazione, di trasformazione degli aminoacidi. Meccanismo catalizzato da speciali enzimi, con cui l’organismo elimina dagli aminoacidi l’azoto che contengono. L’importanza di questo processo dipende dal fatto che gli aminoacidi, a differenza dei carboidrati e dei lipidi (grassi), non hanno solo atomi di C (carbonio), H (idrogeno) e O (ossigeno), ma anche N (azoto) e che questo impedisce loro di entrare nelle catene metaboliche per produrre energia. Per utilizzare gli aminoacidi a fini bio-energetici è quindi necessario eliminare l’azoto (ogni amminoacido contiene una molecola di azoto). Per ogni amminoacido esiste un enzima specifico in grado di deaminarlo: cioè staccare la molecola di azoto che viene poi trasformato dal fegato in sostanze azotate di rifiuto, quali urea ed acido urico. Una volta deaminato l’aminoacido viene trasformato in glucosio o altro intermedio del ciclo di krebs ( -> ciclo di krebs ) ( -> ciclo di krebs -> trasaminazione).

[183] Decadimento [Decay]

Ogni processo nel quale una particella scompare ed al suo posto compaiono differenti particelle. La somma delle masse delle particelle prodotte è sempre inferiore alla massa della particella di partenza. La massa mancante appare sotto forma di energia cinetica delle particelle finali, secondo la legge E=?mc^2

[184] Decibel

In acustica il decibel misura in scala logaritmica il livello di potenza P del suono, assumendo come livello di riferimento P0 l'intensità generata da una pressione sonora di 20 µPa. In generale è usato come unità di misura del rapporto tra due grandezze, espresso in una scala logaritmica. Nato originariamente come misura dell'attenuazione di un segnale acustico lungo i cavi telefonici.

[185] Densità

in lavorazione

[186] Densità critica [Critical Density]

In astrofisica, rappresenta il valore di soglia della densità dell'universo, oltre il quale si arresterebbe l'espansione e si verificherebbe il collasso dell'universo su se stesso (big crunch) dovuto all'interazione gravitazionale. 'In termodinamica si definisce 'densità critica' la densità di un fluido reale nello stato critico, in cui le fasi liquide e gassose coesistono e non sono distinguibili.

[187] Deuterio

E' un atomo di idrogeno più pesante. Come l'idrogeno ha un elettrone in orbita ma, nel nucleo oltre ad avere un protone, ha anche un neutrone.

[188] Diagonale

In un poligono la diagonale è segmento che congiunge due vertici non appartenenti ad uno stesso lato. In un poliedro la diagonale è segmento che congiunge due vertici non appartenenti ad uno stesso spigolo.

[189] Differenziale

In matematica, operazione corrispondente al prodotto della derivata di una funzione reale di una variabile reale, e dell'incremento infinitesimo della variabile. Fu Leibniz ad introdurre questo concetto alla fine del XVII secolo. In meccanica, dispositivo ad ingranaggi che permette alla ruota esterna di girare indipendentemente dalla ruota interna. In tal modo, si evita lo strisciamento della ruota esterna che dovendo eseguire un percorso maggiore, deve compiere un numero di giri relativamente superiore. In elettrotecnica, interruttore che provvede a togliere automaticamente tensione all'impianto, quando riscontra, per diversi motivi, un differente assorbimento tra il filo conduttore della fase e il filo del neutro. L'interruttore differenziale è anche chiamato salvavita poiché garantisce meglio dell'interruttore magnetotermico la sicurezza di persone ( e cose).

[190] Dilatone [Dilaton]

Particella ipotizzata all'interno della Teoria delle Stringhe, fondamentale nella determinazione delle distanze nelle interazioni. La sua esistenza potrebbe essere interpretata come un'ulteriore dimensione spazio-temporale.

[191] Dinamica deterministica

Un sistema fisico è governato da dinamica deterministica se le sue equazioni del moto consentono di prevedere univocamente lo stato del sistema ad un istante arbitrario, noto che sia lo stato dello stesso ad un istante assegnato. Lo stato del sistema ad un istante assegnato, a partire dal quale è possibile prevedere univocamente l’evoluzione si chiama condizione iniziale. Si parla di dinamica caotica quando piccole variazioni delle condizioni iniziali, o dei parametri dell'equazione del moto, possono portare a una grande varietà di stati intermedi e finali così da rendere praticamente irreversibile l'evoluzione del sistema, pur essendo governato da un'equazione deterministica.

[192] Dinamo

Macchina elettrica rotante per la conversione di energia meccanica in energia elettrica tramite induzione elettromagnetica. La dinamo produce corrente continua. È costituita da un magnete (induttore) che crea un campo magnetico in cui ruota un anello su cui è avvolto un circuito con un notevole numero di spire (indotto); le spire vengono attraversate da un flusso magnetico variabile nel tempo e si genera in tal modo una forza elettromotrice indotta. La prima dinamo fu costruita dall'italiano Antonio Pacinotti nel 1860.

[193] Diodo

Componente elettronico che può essere attraversato agevolmente dalla corrente elettrica in un verso, ma non nel verso opposto. Per questa caratteristica è usato come raddrizzatore di corrente alternata (AC) in corrente continua (DC) ed perciò un componente comunissimo nei circuiti di alimentazione di qualsiasi dispositivo elettronico.

[194] Dipolo [Dipole]

Un sistema che contenga due cariche elettriche puntiformi uguali ma di segno opposto (dipolo elettrico), oppure, una barretta magnetizzata (dipolo magnetico) con le estremità dette polo Nord e polo Sud che si allineano con i rispettivi poli terrestri. Più in generale, il dipolo magnetico, in un campo magnetico esterno, tende ad allinearsi con le linee di forza del campo.

[195] Dipolo Elettrico

Un dipolo elettrico è sistema descrivibile come due cariche elettriche puntiformi uguali ma di segno opposto separate da una distanza non nulla; analogamente distribuzioni più complesse di cariche sono descrivibile con combinazioni di dipoli elettrici e così via.

[196] Dipolo Magnetico [Magnet Dipole]

Un dipolo magnetico è formalmente identico a un dipolo elettrico sostituendo alle cariche elettriche delle 'cariche magnetiche'. Le forze esercitate da campi elettrici o magnetici sui rispettivi dipoli hanno quindi la stessa forma, ma occorre ricordare che non esistono cariche magnetiche libere in natura. Poichè una spira di corrente è soggetta in un campo magnetico alle sfesse forze che agiscono su un dipolo con 'cariche magnetiche' si può costruire un' equivalenza tra un dipolo magnetico e una circolazione chiusa di corrente, in una spira o nell' orbita degli elettroni in un atomo.

[197] Disaccaride

I disaccaridi (vedi oligosaccaridi) costituiscono il gruppo più importante degli oliogosaccaridi. Dal punto di vista nutrizionistico si classificano come zuccheri semplici poiché sono in acqua si scompongono nelle due unità componenti e forniscono glucosio libero. Tra disaccaridi (associazione di due molecole monosaccaridi ) sono presenti il saccarosio (formato da una molecola di glucosio ed una di fruttosio), il lattosio ( glucosio e galattosio) contenuto nel latte e nei suoi derivati, il maltosio (due molecole di glucosio) ed altri. Lo zucchero comune usato in cucina è saccarosio (disaccaride) al 100%, esso si ricava dalla barbabietola da zucchero.

[198] Distillazione

Procedimento chimico-fisico per estrarre da una miscela i suoi componenti sfruttando la loro diversa temperatura di ebollizione. Vedi anche Distillazione frazionata

[199] Distribuzione di probabilitá

Una variabile aletoria, ( sinonimi sono: stocastica, casuale, random) è il risultato di una misura o di una osservazione che non assume sempre uno stesso valore prevedibile a priori. Quando si lancia un dado, non possiamo prevedere come il dado rotolerà sul tavolo quindi non è prevedibile quale numero apparirà sulla faccia superiore. Noi sappiano che tutti i numeri da 1 a 6 sono possibili e - se il dado non è truccato - hanno tutti la stessa probabilità di avvenire ad ogni lancio: questa probabilità è appunto 1/6.Una speciale branca della matematica - il Calcolo delle probabilità - ci permette di calcolare la probabilità con cui un particolare risultato di un dato evento può presentarsi e poi ci consente di combinare le probabilità di eventi semplici per calcolare la probabilità di un evento più complesso. Si chiama distribuzione delle probabilità la funzione Y= D(X) che, per ogni possibile risultato (X) dell'evento (e.i.lancio del dado) fornisce la probabilità Y che esso accada. Torniamo all'esempio. I valori di X possonoessere 1,2,3,4,5, e 6, per ognuno di essi y=1/6 . La distribuzione di probabilità è quindi una funzione definita nell'insieme dei numeri interi maggiori o uguali a 1 e minori o uguali a 6, ed è una costante di valore 1/6, cioè Y=1/6 per X compreso tra 1 e 6. La distibuzione di probabilità è costante in tutto l'intervallo dei possibili valori. Non tutte le distribuzioni di densità sono costanti, in alcuni casi i risultati che assume la viriabile non sono, nell'intervallo di tutti i possibili valori, equiprobabili. Ad esempio nel caso dei cronometristi che misurano il tempo realizzato nella corsa dei 100 metri (oggi la misura è completamente automatizzata, ma l'esempio è tuttavia valido) gli orologi non forniscono tutti lo stesso valore. Questo è un caso in cui la distribuzione di probabilità della variabile (il tempo misurato) non è una costante. I valori registrati, si distribuiscono come una campana simmetrica attorno ad un valore centrale (valore medio). Esistono vari tipi di distribuzioni di probabilità tipiche a seconda dell'evento a cui si riferiscono. Quella dei valori registrati dai cronometristi corrisponde alla cosiddetta curva gaussiana ( dal nome del grande matematico Guass che ne studiò per primo le caratteristiche).

[200] Dispersione (delle onde)

Ogni fenomeno oscillatorio si propaga in un mezzo, idealmente infinito, con velocità di fase (vedi glossario) ω/λ che dipende dalle proprietà elastiche del mezzo. Qualora la velocità di fase dipenda da omega, cioè dalla frequenza, il mezzo si dice dispersivo; in un mezzo dispersivo una evento oscillatorio, caratterizzata da un insieme Delta omega di frequenze componenti, evolve durante la propagazione a causa della diversa velocità di fase (vedi glossario) dei suoi componenti.

[201] DNA [deoxyribonucleic acid]

Acido dessossiribonucleico. Molecola che si trova all'interno del nucleo della cellula e che forma la struttura di base per la sintesi delle proteine attraverso lo 'stampo' intermedio costituito dal RNA. Consiste in una sequenza di 4 sostanze chimiche (adenina, timina, guanina e citosina) e rappresenta il codice genetico degli organismi viventi.

[202] Eccentricitá [Eccentricity]

In geometria, il numero che viene associato ad ogni curva conica, e che esprime il rapporto (costante) tra la distanza tra ogni punto della curva e l’ asse direttrice, e la distanza tra lo stesso punto ed un punto fisso detto fuoco. Nell’ellisse, l’eccentricità risulta sempre minore di 1, e nella circonferenza, caso limite dell’ellisse, è pari a 0. Nella parabola, l’eccentricità è pari ad 1, comunque sia disegnata la curva, e nell’ iperbole invece può assumere un valore qualsiasi, sempre però maggiore di 1.

[203] Eccitazione [Excitation]

Processo per cui particelle in uno stato legato, con l'aggiunta di energia, si trasformano in uno stato legato di energia più elevata. In un atomo, gli elettroni lasciano l'orbita fondamentale per passare ad una più esterna. Normalmente, lo stato di eccitazione non è stabile, le particelle ritornano allo stato fondamentale emettendo radiazioni. L'eccitazione di un nucleo, un atomo o una molecola può risultare dall'interazione con fotoni o da collisioni con altre particelle.

[204] Eclittica

Termine astronomico. E’ il cerchio d’intersezione del piano dell’orbita terrestre con la sfera celeste virtuale. Dal punto di vista di un osservatore sulla Terra l’eclittica è identificata dal moto apparente del Sole sulla volta celeste. Tutti i pianeti del sistema solare, ad eccezione di Plutone, hanno le loro orbite giacenti su piani molto vicini a quello dell’eclittica. Questo sembra suggerire che tutti i pianeti –tranne Plutone - siano originati da un unico fenomeno (disco di accrescimento). Questa è una delle ragioni, sulla base delle quali, nel 2006 Plutone è stato declassato da pianeta ad asteroide. L’asse di rotazione terrestre forma un angolo di circa 23° gradi con la perpendicolare all’eclittica. Come sappiamo la sfera celeste, non esiste, dunque anche l’eclittica non esiste. Nel sistema dell’astronomia di Tolomeo la volta celeste è una grande sfera che ruota su se stessa, sulla superficie della quale si trovano i pianeti le stelle e tutti i corpi celesti. Al centro della sfera si trova la Terra. Questa rappresentazione è falsa: è la terra che ruota e non esistono stelle fisse su una sfera celeste. Nelle rappresentazioni moderne tuttavia si utilizza ancora l’idea di sfera celeste virtuale, unitamente al cerchio dell’eclittica, e a quello dell’equatore celeste. Una trattazione rigorosa dovrebbe invece utilizzare solo i concetti di piano dell’orbita terrestre e di piano dell’equatore terrestre.

[205] Ecografia

Tecnica diagnostica, non invasiva, per visualizzare gli organi o anche il feto durante la gravidanza. Da una sonda sonda viene inviato un impulso di ultrasuoni sulla zona da esplorare. Gli ultrasuoni sono riflessi, come un'eco, con diversa intensità in base alla consistenza e contenuto d'acqua di organi e tessuti interni. La stessa sonda funziona come ricevitore e dall'intensità e ritardo degli ultrasuoni riflessi si ricostruisce un'immagine dell'interno del corpo. Poichè la riflessione è particolarmente forte in corrispondenza di discontinuità del mezzo in cui viaggiano gli ultrasuoni, l'ecografia è un potente mezzo diagnostico per individuare l'esistenza di microfratture in apparati soggetti a usura da sforzo, per esempio velivoli, turbine etc. e poterne così effetture una manutenzione preventiva di rotture catastrofiche.

[206] Econofisica

L'econofisica è l'applicazione di tecniche proprie delle scienze fisiche all'analisi di problemi economici e finanziari. Combina fisica statistica, matematica e finanza nel tentativo di capire meglio il comportamento di sistemi complessi.

[207] Elasticità

"Elasticità" è un termine che assume vari significati in diverse discipline. In fisica è la capacità di un materiale di opporre resistenza meccanica alle forze che agiscono su di esso e di riacquistare la propria forma iniziale quando queste forze cessano.

[208] Elettrodinamica Quantistica [quantum electrodynamics (QED)]

L'elettrodinamica quantistica descrive le proprietà della radiazione elettromagnetica con le particelle elementari dotate di carica elettrica nel contesto delle teoria dei campi: è dunque la descrizione quantistica della interazione elettromagnetica. La QED venne sviluppata nelle sua forma compiuta durante gli anni 40 da Freeman J. Dyson, Richad P. Feymann, Julian S, Schwinger e Shinichiro Tomonaga. La QED si basa sulla teoria invariante delle perturbazioni un metodo classico elaborato nell'800 per risolvere il problema dei tre corpi in meccanica celeste. La legge di Newton sulla gravitazione fornisce risultati molto esatti quando si considerano due corpi, ma le sue equazioni non hanno soluzioni analitiche nel caso di sistemi con un numero maggiore di corpi. Il metodo perturbativo consiste nel considerare inizialmente il sistema formato dai due corpi di maggiore massa e poi nell'aggiungere al risultato ottenuto l'effetto delle perturbazioni dovute al terzo. Secondo la QED l'interazione elettromagnetica si realizza tramite lo scambio di fotoni tra particelle cariche. Questo modello d'interazione che viene trasmessa da portatori (carrier) è poi stato applicato alla descrizione di tutte le interazioni fondamentali. L'interazione forte tra i quark è descritta da una teoria la QCD (la cromodinamica quantistica) che ha una struttura matematica adattata dalla QED. Mentre la QED richiede un solo portatore dell'interazione (il fotone), la QCD prevede lo scambio di otto tipi di portatori, i gluoni. Oggi esiste una teoria quantistica unificata dell'interazione elettromagnetica e della interazione debole che prevede come portatori: il fotone, il W+- e lo Z0. Non esiste ancora una teoria quantistica della gravità ed il gravitone, il suo ipotetico portatore, non è stato ancora sperimentalmente scoperto.

[209] Elettronvolt

Unità di energia corrispondente a lavoro necessario per muovere un elettrone attraverso una differenza di potenziale pari ad 1 volt. E` un'unità molto usata dai fisici per quantificare le differenze di energia fra diversi stati quantici dei livelli energetici negli atomi e nei solidi. I suoi multipli (keV, MeV, Gev) sono usati per le differenze di energia tra i livelli di un nucleo o per gli stati eccitati di particelle elementari. Sfruttando la ben nota relazione data di Einstein E=mc2, gli stessi valori delle masse possono essere espressi in energia.

[210] Elettroscopio

Strumento che visualizza la presenza di cariche elettriche libere, attraverso l'effetto repulsivo che si esercita fra lamine con cariche dello stesso segno. Versioni perfezionate di questo strumento, in particolare l'elettrometro a filo di Wurt, hanno avuto un ruolo essenziale all'inizio del XX secolo nello studio della radioattività e nella scoperta dei raggi cosmici.

[211] Effetto isotopico

Effetto isotopico è un termine generico che indica una differenza di comportamento fisico dovuto alle differenze di massa tra gli isotopi di uno stesso elemento. Il comportamento chimico, determinato dalla configurazione elettronica esterna, rimane prevalentemente invariato nei composti che sono realizzati con diverse misture di isotopi. Esempi tipici di effetto isotopico sono lo spostamento delle frequenze vibrazionale di una molecola, e la variazione della temperatura di transizione superconduttiva: in entrambi i casi la stessa forza di richiamo elastico tra i componenti nella molecola o solido in cui è inserito l'isotopo ha effetti diversi in dipendenza della massa dei nuclei coinvolti. L'effetto isotopico può avere un ruolo importante nella cinetica dei fenomeni diffusivi, in cui la diversità di massa differenzia la velocità di diffusione e causa una separazione, almeno parziale, delle specie isotopiche: è su questo effetto che si basano i processi industriali di arricchimento isotopico per centrifugazione. In natura gli effetti cinetici determinano una variazione dl rapporto isotopico in funzione della temperatura o di altre condizioni fisiche; questo permette per esempio di misurare la temperatura dell'atmosfera del passato in base al rapporto O_16/O_18 nell'aria intrappolata nei ghiacci per migliaia di anni. è da notare che in generale la differenza dovuta ad un effetto isotopico è in percentuale più rilevante per i nuclei leggeri, composti da pochi nucleoni: per esempio i due isotopi dell'idrogeno, cioè deuterio e trizio, hanno massa rispettivamente circa doppia e tripla dell'idrogeno ordinario, mentre la differenza tra gli isotopi dell'uranio U_235 e U_238 è poco maggiore dell'1%.

[212] Effetto Joule

Per effetto Joule si intende il fenomeno per cui un conduttore percorso da corrente elettrica si riscalda .

[213] Effetto Fotoelettrico

Emissione di cariche elettriche da parte di un corpo esposto a onde luminose o a radiazioni elettromagnetiche di varia frequenza. Nella cellula fotoelettrica, gli elettroni emessi da uno dei due poli della cellula, il foto-catodo, migrano verso l'altro polo, l'anodo, sotto l'effetto di un campo elettrico applicato. Si distingue tra "effetto fotoelettrico interno" ed "esterno . Quello "interno" riguarda quei processi in cui gli elettroni liberati dalla radiazione restano all'interno del materiale, disponibili alla conduzione. Nell'effetto fotoelettrico "esterno" invece gli elettroni vengono emessi dalla superficie di un conduttore metallico (o da un gas) in seguito all'assorbimento dell'energia trasportata dalla luce incidente sulla superficie stessa. Una caratteristica importante dell'effetto fotoelettrico è di dipendere dalla frequenza della radiazione e non dall'intensità della luce. Sulla base di queste osservazioni, fu formulata nel 1905 l'ipotesi della natura corpuscolare della luce, in pratica la scoperta del fotone, da parte di Albert Einstein. L' energia del fotone assorbito, data dal prodotto di una costante h (costante di Planck) per la frequenza dell' onda incidente, si ritrova come energia cinetica dell' elettrone emesso, a cui va sottratta però l' energia con cui era inizialmente legato nel metallo .

[214] Effetto foto-voltaico

Composto dalla parola greca phos (luce) e volt (unità di misura dell potenziale del campo elettrico) indica tutti quei processi in cui la luce si trasforma direttamente in energia elettrica. Noto già dal 1839 fu sviluppato intensamente solo negli anni cinquanta del secolo scorso per i primi satelliti, che furono messi in orbita in quel periodo. Le tradizionali pile, batterie a combustione e l'energia nucleare non erano adatte alle esigenze: dopo un breve periodo l'energia immagazzinata si sarebbe consumata ed il satellite sarebbe divenuto inutilizzabile. Il funzionamento di una fotocellula foto-voltaica è concettualmente semplice: la luce irradia la cella e produce una tensione elettrica nei cristalli di silicio che può essere prelevata dalla superficie attraverso degli elettrodi. Attualmente è molto utilizzato come fonte di energia rinnovabile nei pannelli solari per riscaldamento domestico. Processo tipicamente ecologico dato che non produce rumore od odori e necessita di poca manutenzione.

[215] Effetto Zenone quantistico

In meccanica quantistica un sistema, che decadrebbe spontaneamente, viene inibito e non decade mai se sottoposto ad una serie infinita di osservazioni infinitamente ravvicinate. L’effetto prende il nome dal paradosso della freccia - enunciato del filosofo greco Zenone di Elea – che tende a negare la idea stessa di evoluzione nel tempo.

[216] Elettrodo

Un elettrodo è un conduttore di prima specie (per esempio metallo o grafite) usato per stabilire un contatto elettrico con una parte non metallica di circuito (per esempio un semiconduttore, un elettrolita o il vuoto).

[217] Elettroforesi

Tecnica analitica basata sul movimento di particelle/molecole elettricamente cariche in un mezzo viscoso per effetto di un campo elettrico applicato. ?à una tecnica di straordinaria importanza in biochimica.

[218] Elettrone [Electron]

E' la particella di carica elettrica che ha la massa più piccola ed è quindi assolutamente stabile. Viene indicato con il simbolo e-. E' il più comune leptone con carica elettrica -1. In natura un elettrone è una delle particelle fondamentali. Fondamentale significa che, da quanto sappiamo, un elettrone non può essere scisso in particelle più piccole. Gli elettroni sono responsabili di molti fenomeni che osserviamo nella vita di tutti i giorni. Gli elettroni trasmettono la corrente elettrica e le successive manipolazioni di questi permettono a tutti i dispositivi elettronici, come ad esempio al terminale che state usando, di funzionare.

[219] Elettroscopio:

Strumento che visualizza la presenza di cariche elettriche libere, attraverso l' effetto repulsivo che si esercita fra lamine con cariche dello stesso segno. Versioni perfezionate di questo strumento, in particolare l'elettrometro a filo di Wurt, hanno avuto un ruolo essenziale all' inizio del XX secolo nello studio della radioattivit?† e nella scoperta dei raggi cosmici.

[220] Elettrosincrotrone:

Tipo di acceleratore circolare in cui elettroni si muovono raggruppati in "pacchetti" sincronizzati con le cavità acceleranti in modo da percorrere la stessa orbita quandi viene variato il campo magnetico di guida.

[221] Elettrosincrotrone dei LNF (1958-1976)

Il primo acceleratore acceleratore costruito in Italia, intorno a cui sorsero negli anni 50 i Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN. Era una macchina a bersaglio fisso; il suo fascio di elettroni, di energia massima di 1100 MeV era il maggiore al mondo al momento della sua entrata in funzione. Vi furono condotti esperimenti di fotoproduzione e successivamente i primi esperimenti di luce di sincrotrone in Italia.

[222] Elicità

L’elicità (dal greco ελιξικοσ, spirale) è il numero che definisce la proiezione del vettore di spin lungo la direzione di moto (quantità di moto) di una particella elementare. Se lo spin è parallelo alla direzione di moto si dice che la particella è polarizzata longitudinalmente, se lo spin è perpendicolare alla direzione di moto, la polarizzazione è trasversale. Per il fotone la proiezione del vettore di spin lungo la direzione del suo impulso può assumere solo i valori ±1 (elicità positiva o negativa) . Se pensiamo allo spin in termini classici, come momento angolare intrinseco della particella (rotazione intrinseca della particella attorno all’asse di moto) il moto di un fotone γ di elicità +1 rappresenta un fotone che sta avanzando ruotando in modo antiorario attorno alla direzione di moto mentre un fotone di elicità +1 significa che esso sta avanzando nello spazio come una vite, che si avvita verso destra (elicità destrorsa). Per le particelle con massa zero, quindi per il fotone, l’elicità coincide con la chiralità.

[223] Ellisse [Ellipsis]

Figura geometrica conica (v.v.) ottenuta disegnando su una superficie tutti i punti per i quali la somma delle distanze con due punti fissati definiti fuochi, è costante. La circonferenza è il caso dell'ellisse in cui i due fuochi coincidono.

[224] Emissione alfa

In fisica nucleare l'emissione (o decadimento) alfa e' un tipo di decadimento radioattivo, ovvero un processo, o reazione nucleare spontanea, attraverso la quale un nuclide instabile (e dunque radioattivo) si trasforma (trasmuta) in un nuclide di un altro elemento a numero atomico inferiore, tramite l'emissione di una particella alfa (nuclei di Elio costituiti da due protoni e due neutroni).

[225] Emissione beta

In fisica nucleare l'emissione (o decadimento) beta e' un tipo di decadimento radioattivo, ovvero un processo, o reazione nucleare spontanea, attraverso la quale un nuclide instabile (e dunque radioattivo) si trasforma in un nuclide di un elemento a numero atomico diverso, con emissione di particelle di beta (elettroni o positroni). Nel processo sono coinvolte le cosiddette forze nucleari deboli.

[226] Emissione gamma

In fisica nucleare l'emissione gamma o decadimento gamma (spesso indicati con la lettera greca minuscola gamma) e' un tipo di decadimento radioattivo, prodotto in processi nucleari o subatomici che consistente nell'emissione di raggi gamma costituiti da fotoni ad alta energia.

[227] Emissione X

Emissione di radiazione elettromagnetica nella regione dei raggi X, cioè nella regione delle lunghezze d'onda comprese approssimativamente tra 10 nanometri (nm) (il nanomentro corrisponde a un milliardesimo di metro) e 1/1000 di nanometro. Le frequenze corrispondenti sono comprese tra 2,4 · 1016 Hz e 5 · 1019 Hz (Hz =1 ciclo al secondo).

[228] Emissione ultravioletta

Emissione di radiazione elettromagnetica nella regione dei raggi ultravioletti, cioè nella regione delle lunghezze d'onda comprese approssimativamente tra 0,5 e 400 nanometri (il nanomentro corrisponde a un milionesimo di millimetro). Le frequenze corrispondenti sono comprese tra 8 · 1014 Hz a 2,4 · 1016 Hz (Hz =1 ciclo al secondo). I raggi ultravioletti sono una componente importante della radiazione elettromagnetica che arriva sulla Terra dal Sole e occupano nello spettro elettromagnetico la parte compresa tra la luce visbile e i raggi X.

[229] Emys orbicularis

Testuggine palustre europea (sono state individuate 13 sottospecie suddivise nei 5 gruppi: Emys orbicularis occidentalis, Emys orbicularis galloitalica, Emys orbicularis hellenica, Emys orbicularis orbicularis e Emys orbicularis luteofusca)

[230] Empirico

Vedi fenomenologia.

[231] Emulsione nucleare

Rivelatore di particelle simile all'emulsione fotografica ma meno sensibile alla luce e più spessa. Le particelle al loro passaggio ionizzano i grani d'argento e, una volta sviluppata l'emulsione, il loro percorso viene evidenziato e studiato in dettaglio.

[232] Encefalogramma:

Più noto come elettroencefalogramma (EEG), registra l’attività elettrica del cervello. Gli impulsi elettrici che ne derivano vengono tradotti su carta sottoforma di tracciato. Il procedimento utilizzato è simile a quello dell'elettrocardiogramma. Si fissano piccoli elettrodi di metallo direttamente al cuoio capelluto del paziente, in corrispondenza delle diverse aree del cervello: questi elettrodi vengono collegati ad un potente amplificatore per aumentare il segnale elettrico misurato. Il segnale elettrico viene quindi inviato ad una macchina che lo trascrive su carta per le diagnosi del medico.

[233] Energia [Energy]

La capacità di un sistema a produrre lavoro. La variabile fisica E, in termini di unità fondamentali, ha le dimensioni di massa [m] per la lunghezza [l] al quadrato tutto diviso per unità di tempo [t] al quadrato [ m l2/t2]. Nel sistema MKS si misura in Joule.

[234] Energia Cinetica [Kinetic Energy]

L'energia associata al movimento di un corpo. Si calcola con il prodotto della metà della massa del corpo per la velocità al quadrato.

[235] Energia di fusione [Fusion Energy]

Il processo che porta nuclei di deuterio a formare elio4, ed a loro volta, nuclei di elio4 a combinarsi ed a formare nuclei più pesanti, rilascia una grande quantità di energia. Questa forma di energia viene talvolta chiamata energia di fusione, ed è il meccanismo principale di generazione di energia nel sole. La massa degli elementi prodotti nel processo di fusione, a partire dall'elio fino ad arrivare agli elementi più stabili come il ferro-56 ed affini (come il nichel-56 ed il cobalto-56), è più leggera del totale delle masse dei singoli elementi coinvolti. Questa differenza di massa viene convertita in energia, secondo la nota formula di Einstein E=mc2, e rilasciata. Al contrario, viene assorbita energia durante il processo di fusione che porta a formare elementi più pesanti del ferro, essendo, in questo caso,la massa finale superiore al totale delle masse dei singoli elementi originari.

[236] Energia di scambio

L'energia di scambio è un termine quantistico legato alla natura fermionica degli elettroni che va sottratto o sommato al livello energetico a seconda che gli spin dei due elettroni siano allineati od opposti. Poiché allo spin dell'elettrone è associato un momento magnetico, fra due elettroni esiste anche un'energia di accoppiamento magnetico, che ha valore negativo o positivo a seconda che gli spin dei due elettroni siamo paralleli o antiparalleli.

[237] Energia Interna [Internal Energy]

Funzione di stato (vedi) che rappresenta la somma di tutte le energie presenti all'interno di un sistema termodinamico. Si indica generalmente con U.

[238] Energia Meccanica

La somma di energia cinetica e potenziale.

[239] Energia Oscura [Dark Energy]

La parte dell'energia presente nell'universo, di origini non conosciute. La sua presenza è stata ipotizzata dai cosmologi per spiegare il fenomeno osservato dell'incremento della velocità di espansione dell'universo.

[240] Energia Potenziale [Potential Energy]

L'energia di un corpo associata alla sua posizione in un campo di forze. Ad esempio nel campo gravitazionale terrestre, l'energia di un corpo di massa M, ad una altezza h dal suolo, è M g h , dove g è l'accelerazione gravitazionale.

[241] Energia idroelettrica [ Hydroelectric Energy]

Indica l’energia elettrica derivata dalla trasformazione dell‘energia idraulica, ad esempio quella prodotta negli bacini idroelettrici (laghi prodotti da uno sbarramento (diga) e utilizzati per produrre energia elettrica utilizzando come macchine principali turbina idraulica e l’alternatore).

[242] Energia termoelettrica [Thermoelectric Energy]

Energia elettrica derivata dalla trasformazione di energia calorica, attraverso l’utilizzo del vapore o dei gas da combustione di carburante o di risulta in processi e impianti. Nelle centrali termiche, le macchine principali utilizzate in questa trasformazione, sono il generatore di vapore, la turbina, il condensatore e l’alternatore.

[243] Entalpia [Entalpy]

Funzione di stato (H) termodinamica che esprime la misura della somma di energia interna (U) di un sistema e del prodotto del volume(V) e della pressione(P) : H=U+PV.

[244] Entropia [Entropy]

Proprietà termodinamica (esprimibile, cioè, in termini di volume, temperatura e pressione) di un sistema o corpo macroscopico. Intuitivamente corrisponde al grado di disordine. Ha le dimensioni di energia e si indica generalmente con la lettera S.

[245] Enzima:

Molecola di natura proteica che favorisce una reazione biochimica (per la composizione e la scissione delle molecole). Possono essere considerate sostanze catalitiche che favoriscono ed accelerano una reazione chimica ma che si ritrovano inalterati alla fine del processo. Gli enzimi sono sintetizzati all’interno delle cellule ad hanno un elevato grado di specificità, esercitano cioè la loro azione catalizzante solo su specifiche reazioni.

[246] Epistemologia [Epistemology]

Filosofia della scienza, studio dell'origine, del processo e del valore della conoscenza (dal greco logòs = discorso e epistéme = scienza). Si costitisce come disciplina autonoma nel '800 al momento delle modifiche concettuali e sperimentali delle scienze fisiche e matematiche. L'oggetto dell'epistemologia è stato variamente inteso: nei primi decenni del '900 si concretizza nello studio del rapporto formale fra gli enunciati scientifici, a partire dagli anni '60 il dibattito si è sviluppato attorno al significato dei termini scientifici (semantica), mentre gli sviluppi più recenti sono rivolti ai problemi della pragmatica, cioè agli usi degli asserti delle teorie. Per una distinzione tra storia e filosofia della scienza vedi anche la risposta 7 nella nostra rubrica Domande all'Esperto, nella finestra http://scienzapertutti.lnf.infn.it/risposte/ris7.html.

[247] Equatore celeste

Termine astronomico. Indica il cerchio intersezione del piano su cui giace l’equatore terrestre e la sfera celeste virtuale. Poiché l’asse di rotazione della terra forma un angolo di circa 23,4° con il piano sul quale la terra orbita intorno al sole (eclittica), l’equatore celeste è egualmente inclinato rispetto al piano dell’eclittica. I punti d’intersezione dell’equatore celeste con l’eclittica prendono il nome di equinozi. Dal punto di vista dell’osservatore sulla Terra all’equinozio la durata del giorno e della notte sono identiche , quale che sia il luogo sulla Terra. Le date degli equinozi sono 21 marzo e 23 settembre. Per l’emisfero nord si tratta rispettivamente dell’equinozio di primavera e di autunno. Per l’emisfero sud le stagioni sono ovviamente invertite. Come sappiamo la sfera celeste, non esiste, dunque anche eclittica ed equatore celeste non esistono. Nel sistema dell’astronomia di Tolomeo la volta celeste è una grande sfera che ruota su se stessa, sulla superficie della quale si trovano i pianeti le stelle e tutti i corpi celesti. Al centro della sfera si trova la Terra. Questa rappresentazione è falsa: è la terra che ruota e non esistono stelle fisse su una sfera celeste. Nelle rappresentazioni moderne tuttavia si utilizza ancora l’idea di sfera celeste virtuale, unitamente al cerchio dell’eclittica, e a quello dell’equatore celeste. Una trattazione rigorosa dovrebbe invece utilizzare solo i concetti di piano dell’orbita terrestre e di piano dell’equatore terrestre.

[248] Equinozio

Termine astronomico. Il piano sul quale la terra orbita attorno al Sole, rappresentato dall’eclittica, è inclinato di circa 23° rispetto all’equatore celeste. Eclittica ed equatore celeste si intersecano quindi in due punti opposti. Il momento in cui la terra si trova in una di queste intersezioni si chiama equinozio. Dal punto di vista dell’osservatore terrestre l’equinozio è il momento in cui l’orbita apparente del Sole interseca il piano dell’equatore terrestre. All’equinozio la durata del giorno e della notte sono identiche in ogni punto della Terra (da cui il nome equinozio). Le attuali date degli equinozi sono 21 marzo e 23 settembre. Per l’emisfero nord si tratta rispettivamente dell’equinozio di primavera e di quello di autunno. Per l’emisfero sud le stagioni sono ovviamente invertite. Come sappiamo la sfera celeste, non esiste, dunque anche eclittica ed equatore celeste non esistono. Nel sistema dell’astronomia di Tolomeo la volta celeste è una grande sfera che ruota su se stessa, sulla superficie della quale si trovano i pianeti le stelle e tutti i corpi celesti. Al centro della sfera si trova la Terra. Questa rappresentazione è falsa: è la terra che ruota e non esistono stelle fisse su una sfera celeste. Nelle rappresentazioni moderne tuttavia si utilizza ancora l’idea di sfera celeste virtuale, unitamente al cerchio dell’eclittica, e a quello dell’equatore celeste. Una trattazione rigorosa dovrebbe invece utilizzare solo i concetti di piano dell’orbita terrestre e di piano dell’equatore terrestre. Gli equinozi, in questo caso, sono i punti dell’orbita terrestre che giacciono sulla linea di intersezione di questi due piani

[249] Equazione lineare

Si dice lineare un’equazione algebrica nella quale la variabile incognita compare al più linearmente, cioè alla prima potenza. In modo analogo, un’equazione differenziale è lineare se la funzione incognita e le sue derivate compaiono al più linearmente.

[250] Equazione di Klein-Gordon

Equazione d'onda relativistica a derivate parziali del secondo ordine. Descrive il comportamento delle particelle con spin intero. Primo tentativo di eq. relativistica che conservasse la simmetria dello spaziotempo, tipico della relatività, ed i principi della meccanica quantistica. Tentativo riuscito solo in parte in quanto presenta il problema che ammette densità di probabilità negative o nulle.

[251] Equazione di Dirac

Equazione d'onda relatistica inventata da Paul Dirac nel 1928 che descrive la dinamica delle particelle con spin semintero, completamente consistente sia con i principi della meccanica quantistica che con la relativit&a; ristretta. Parte dall'eq. di Klein-Gordon ma ne risolve le incongruenze proponendo una teoria che ammetta l'esistenza di stati quantici in cui le particelle avessero energia negativa. Con questa ipotesi, di fatto, Dirac ha previsto l'esistenza delle antiparticelle e dell'antimateria, ipotesi confermata nel 1932 con la scoperta del positrone, l'antiparticella dell'elettrone.

[252] Equilibrio idrostatico

Configurazione di equilibrio stabile nella quale la forza di pressione bilancia la forza di gravità. Si dice ad esempio che l'atmosfera è in equilibrio idrostatico quando esiste un completo bilanciamento tra la forza di gravità (diretta verso il basso) e quella di gradiente (dovuta al normale decrescere della pressione con l'altezza, diretta verso l'alto). La posizione di equilibrio di un galleggiante è determinata dalla equaglianza della forza peso con la spinta idrostatica (spinta di Archimede).

[253] Erg

Unità di misura del lavoro nel sistema centimetro-grammo-secondo(CGS), corrisponde al lavoro compiuto dalla forza di una dyne (dina) che sposta il suo punto di applicazione di un centimetro nella sua direzione (equivale a 10-7 joule) . L’erg come unità di energia viene essenzialmente usata in meccanica.

[254] Esplosione

Nel linguaggio comune esplosione, detonazione, deflagrazione sono usati con significati simili. Tecnicamente il termine esplosione indica un violento rilascio di energia meccanica, chimica o nucleare generalmente accompagnata dal rilascio istantaneo di una grande quantità di gas ad elevata temperatura. L’esplosione è effetto di un fenomeno chimico (una specifica reazione) o fisico (gas compresso che si espande rapidamente, reazione termo-nucleare). L’espansione del gas provoca un onda d’urto che si propaga dal punto dell’esplosione. Tecnicamente si distinguono due tipi di esplosione: la deflagrazione - l'esplosione si propaga a meno di 10 metri al secondo - e la detonazione – l'esplosione si propaga a velocità supersonica -.

[255] Estensimetrio [ Strain-gage]

Apparecchio o dispositivo per misurare piccole deformazioni dimensionali di corpi, più in particolare dei loro allungamenti unitari dovuti a stess di varia natura (meccanici, termici… ). Il principio di funzionamento base degli estensimetri si basa sulla misura della variazione di resistenza elettrica dell’estensimetro stesso quando questo è sottoposto a deformazione. La misura di questa variazione ci indica il valore di deformazione dell’estensimetro e di conseguenza del pezzo con il quale esso è solidamente collegato (incollato). Esistono anche estensimetri basati su altri processi collegati alla deformazione meccanica oltre quello descritto: meccanici, elettrici, acustici, pneumatico ed ottici. Tra i piu moderni, oggi molto utilizzati sono quelli basati sulle deformazioni di reticoli di bragg realizzati in fibre ottiche che trovano vasta applicazione in aeronautica per lo studio delle deformazioni dei materiali degli aeromobili in fase di stess (decollo, atterraggio)

[256] Estrogeni

Ormoni prodotti in natura dall’ovaio, dalla placenta, dai testicoli (in minima parte) e dal surrene. Si tratta quindi dei principali ormoni sessuali femminili. Sono prodotti anche per via chimica. Nella femmina inducono la manifestazione dei caratteri sessuali secondari.

[257] Etere

Il nome risale alla filosofia greca ed ha assunto vari significati nel corso dei secoli. Secondo Platone per la descrizione del mondo le forme costituenti essenziali erano i cinque poliedri regolari. Le essenze materiali costituenti erano invece rappresentate da quattro elementi terra, acqua, aria e fuoco. Successivamente Aristotele aggiunse a questi elementi un quinto elemento, un elemento celeste, perciò perfetto: l’etere (dal greco ????-;??: ardo, splendo). Etere è anche un personaggio della tarda mitologia greca personalizzazione divinizzata dell'atmosfera o del cielo. Nel medioevo questo termine viene associato e spesso sostituito dal termine alchemico quinta essentia (it:quintessenza) che ne ricorda la associazione con i quattro elementi di Platone. In letteratura Quintessenza è il nome che Rabelais da ad uno dei personaggi del suo Gargantua, la regina di un regno devoto alla scienza speculativa. L’etere entra nella storia della scienza solo alla fine del XVII secolo quando il fisico-matematico olandese Christiaan Huygens sviluppa la teoria ondulatoria della luce ed utilizza questo termine per indicare il supporto meccanico nel quale le onde luminose sono immaginate propagarsi in perfetta analogia con le onde sonore nei mezzi materiali. Da allora esso venne utilizzato da varie teorie fino al momento in cui la esperienza di Michelson e Morley prima, e la teoria della relatività di Einstein poi, conclamano che l’etere materiale non esiste e non è necessario – anzi è dannoso – alla formulazione della teoria elettromagnetica. Il concetto di campo entra nella fisica moderna, proprio attraverso l’abbandono dell’idea dell’etere. Da allora l’etere esce definitivamente di scena dalle teorie scientifiche anche se, recentemente, il termine quintessenza viene richiamato da alcuni articoli scientifici in relazione al problema della energia oscura. Suggeriamo ai nostri web-nauti di scaricare dalla rubrica Scaffali di ScienzaPerTutti il numero 83 icona_scaffali del dicembre 2005 della bella rivista on-line Rudi Mathematici. L’articolo di apertura “Quintun non datur” fornisce una revisione storico-scientifica dei vari significati attribuiti a questo termine. Con etere si indica, ancora oggi, l’insieme degli intervalli di frequenza, dei segnali radio e televisivi.

[258] Eterotermo

In biologia; termine che identifica animali che non possiedono un meccanismo di regolazione della temperatura del proprio corpo che è quindi variabile e dipende da quella dell'ambiente esterno. Gli animali eterotermi sono comunemente detti animali a sangue freddo. Sono eterotermi tutti gli invertebrati e tutti i vertebrati inferiori (pesci, anfibi, rettili). In geologia: termine che identifica strati alternati di acqua marina a temperatura diversa

[259] Eterozigote

Cellula o individuo che per un determinato carattere, presenta due differenti forme geniche.

[260] eV [Electronvolt]

[Si legge elettron-volt] La quantità di energia acquistata (o persa) da una particella con carica elettrica unitaria, per esempio un elettrone o un protone, quando si muove tra due punti fra cui ci sia una differenza di potenziale di 1 Volt. Con una descrizione del tutto equivalente, si può dire che la stessa particella acquista un eV di energia cinetica viaggiando per un cm in un campo elettrico di 1 V/cm nella direzione del campo. L’elettronvolt è l'unità di misura naturale dei fenomeni elettromagnetici. In unità di misura meccaniche è una quantità estremamente piccola: 1 eV = 1.6 10-19 joule = 3.8 10-18 calorie. L'elettron-volt è l'ordine di grandezza delle energie in gioco nelle reazioni chimiche (infatti le pile, che sono i più semplice dispositivi elettrochimici, erogano tensioni di ~ 1.2÷1.5 V). Dell’ordine degli elettronvolt sono le energie con con cui sono legati gli elettroni esterni, più facilmente separabili da un atomo, perciò è anche l'energia in gioco nei fenomeni ottici, che avvengono attraverso una perturbazione degli elettroni esterni, e in tutti i fenomeni biologici (si pensi alla fotosintesi, come esempio di fenomeno biologico-ottico-chimico). Le energie caratteristiche degli elettroni più interni di un atomo sono invece dell'ordine dei keV (1 keV = 1000 eV), e sono caratteristiche dei raggi X. Le energie che legano i protoni nel nucleo sono ancora maggiori, dell'ordine dei MeV (1 MeV = 1 106=1000000 eV) , e sono caratteristiche dei raggi gamma. Le energie caratteristiche dei raggi cosmici o delle particelle accelerate in grandi macchine acceleratrici sono dell'ordine dei GeV (1 GeV = 1 9 = 1000000000 eV). L'energia che possiede un protone di 2000 GeV, equivale a ~3 10-7 joule; per confronto una zanzara, con la massa di circa 1 mg, che voli alla velocità di 1 m/s ha un'energia cinetica di ~ 5 10-7 joule. Però il volume di una zanzara è ~1 mm3 mentre un protone ha un volume di 10-36 mm3 quindi un grande acceleratore può essere visto come un concentratore di energia che realizza in uno spazio piccolissimo una eccezionale densità di energia. Sebbene eV, keV, ecc. siano definiti inizialmente dalla quantità di energia ceduta o acquistata da particelle cariche attraverso un campo elettrico, si tratta comunque di unità di misura dell'energia che possono essere usate per misurare l'energia cinetica o potenziale di qualsiasi origine. Poiché la forza nucleare agisce in maniera simile tra protoni e neutroni, si può attribuire ai neutroni in un nucleo un'energia dell'ordine dei MeV, come per i protoni, anche se non hanno carica elettrica.

[261] Eutrofizzazione

Termine per indicare un fenomeno di eccessivo arricchimento di sostanze nutrienti in un bacino idrico, con conseguente alterazione del normale equilibrio dei cicli vitali della flora e fauna locale. Il processo di eutrofizzazione è dovuto frequentemente all'immissione di acque reflue da scarichi agricoli, industriali o urbani, arricchite di nitrati e fostati. Questo produce un abnorme sviluppo della microfauna, che causa sia un impoverimento del contenuto di ossigeno nelle acque sia un con successivo inquinamento dovuto alla decomposizione.

[262] Evento [Event]

In fisica delle particelle: ciò che avviene quando due particelle collidono o una singola particella decade in più particelle. Le leggi della fisica ci consentono di prevedere la probabilità che, quando avviene una definita collisione o decade una specifica particella, uno particolare evento ha di accadere tra tanti possibili Data la natura probabilistica della meccanica quantistica non è infatti possibile prevedere l'esito di un singolo evento.

[263] Extradimensione

Vedi Multidimensioni.

[264] Famiglia [generation]

in fisica: le particelle fondamentali si distinguono in fermioni e bosoni, I bosoni sono i portatori di energia , i fernioni sono incede i mattoni elementari della materia. I leptoni si suddividono in tre famiglie. (talvolta si usa anche il termine generazione direttamente derivato dall'inglese). La prima famiglia comprende i quark up e down e i leptoni elettrone e il neutrino-elettrone (ne). La seconda famiglia i quark strano e charm i leptoni muone e neutrino-muone (nm). La terza famiglia comprende i quark bottom e top, e i leptoni tau e neutrino-tau (nt). -> percorso modello standard icona_esperto

[265] Fascio [Beam]

Il getto di particelle prodotto da un acceleratore. Solitamente le particelle di un fascio si muovono raggruppate in "pacchetti", cioè formano un getto non continuo, ma pulsato.

[266] Fascio di elettroni [Electron Beam]

Il getto di elettroni prodotto da un acceleratore. La corrente collimata di elettroni di un cannone elettronico, generata al catodo e accelerata verso l'anodo da un campo elettrico.

[267] Fattore di moltiplicazione K

Si definisce fattore di moltiplicazione di un reattore il seguente rapporto: K=(numero di fissioni in una generazione)/numero di fissioni nella generazione successive. Una generazione neutronica è intesa come il tempo che intercorre fra la nascita di un neutrone e la nascita di neutroni derivanti dalle fissioni causate dal neutrone considerato Il reattore nucleare è infatti un sistema in cui la reazione di fissione a catena si autosostiene in modo controllato (senza divergere K=1)

[268] Fattoriale

In matematica il fattoriale di un numero intero N è il prodotto di tutti i numeri interi da 1 a N.Il fattoriale di N si rappresenta con N!, cioè facendo deguire un punto esclamativo al numero, quindi p.es. 5! ?® 5‚Ä¢4‚Ä¢3‚Ä¢2‚Ä¢1. La funzione Gamma di Eulero, definita nel camp[o complesso, pu?<= considerarsi una generalizzazione del fattoriale per reali positivi, perchè la sua definizione integrale Gamma(z) = int_0^inf t^(z-1)‚Ä¢ exp^(-t)‚Ä¢ dt , per cui si ottiene Gamma(1)=1, ha anche la proprietà ricorsiva Gamma(z+1)=z‚Ä¢Gamma(z), e quindi coincide con (z-1)! quando z è un intero positivo. Il fattoriale di N è anche il numero delle permutazioni possibili di un insieme di N elementi.

[269] Fenomenologia

In campo scientifico il termine fenomenologia indica lo studio e la descrizione dei fenomeni. Una legge si dice fenomenologia – o anche empirica- quando, ammettendo la sua validità, le osservazioni concordano con quanto calcolato senza che essa trovi giustificazione in altre leggi acquisite o derivi da principi generali. Le tre leggi di Keplero, che descrivono il moto dei pianeti del sistema solare, sono leggi fenomenologiche poiché trovano la loro validità solo nella correttezza dei movimenti passati (e futuri) dei pianeti, ma non li spiegano o non li derivano da una legge più generale. Esse non consentono di prevedere il moto di altri corpi celesti, come – ad esempio – quello delle comete. Con la scoperta della gravitazione universale da parte di Newton, le leggi di Keplero appaiono regole relative a casi specifici particolari, tutte derivanti da quella unica teoria. Non solo i moti dei pianeti sono deducibili dalla legge di gravitazione, non solo essa è applicabile a tutti i corpi celesti, ma si applica a tutti i corpi (proporzionalmente alla loro massa) e consente di spiegare, non solo le traiettorie dei loro moti, ma anche molti altri fenomeni che li riguardano.

In filosofia la Fenomenologia Trascendentale costituisce una delle principali correnti filosofiche del ventesimo secolo e una promettente linea di ricerca del ventunesimo. Essa dà conto della nozione di spirito quale soggetto fondamentale della scienzafilosofica; sulla base di questa nozione, nella Filosofia del diritto la presenzialità interviene a giustificazione della dottrina dello stato.

[270] FEM

Acronimo per Forza Elettro Motrice usato in elettromagnetismo. La presenza di una FEM che muove le cariche elettriche libere in un circuito è dovuta alla presenza di un generatore di tensione (pila o accumulatore elettrochimico, generatore fotovoltaico) oppure alla variazione del flusso magnetico concatenato con il circuito, che genera per induzione, secondo la legge di Lenz, un campo elettrico lungo i conduttori.

[271] Fermi

Unità di lunghezza su scala nucleare 1 Fm = 10x10-15 m corrispondente all'incirca al raggio di un nucleo.

[272] Fermilab

Laboratorio dell'acceleratore nazionale Fermi a Batavia, in Illinois (presso Chicago). Così chiamato in onore di un pioniere della fisica delle particelle, Enrico Fermi.

[273] Fermione [Fermion]

Nome generico usato per ogni particella caratterizzata da un momento angolare intrinseco (spin) multiplo dispari di 1/2 (1/2, 3/2 ...), misurato in unità h-tagliato; queste particelle seguono la statistica di Fermi che prende il nome dal grande fisico italiano E. Fermi. Tutte le particelle che formano la materia (leptoni e quark) sono fermioni. I fermioni sottostanno a una legge, chiamata "principio di esclusione di Pauli", che stabilisce che due di essi non possono esistere nello stesso luogo nello stesso momento. Molte delle proprietà della materia ordinaria derivano da questa legge. I bosoni, sono invece particelle che hanno spin intero, e non soggiacciono al principio di esclusione di Pauli. Le particelle fondamentali mediatrici delle interazioni sono tutte bosoni (fotone, gluone, bosoni W+- e Z, gravitone).

[274] Ferroelettrico

Materiali che possono acquisire un dipolo elettrico permanente, sia per effetto di un campo elettrico esterno che per applicazione di uno stress meccanico . Sono basati tipicamente su composti di titanio, bario, stronzio, lantanio. Questi elementi possono legarsi in strutture cristalline compenetrantesi: lo spostamento reciproco delle due strutture espone sulle superfici esterne opposte una distribuzione di cariche quasi libere.

[275] Ferromagnetico

Materiali che in un campo magnetico esterno acquisiscono un dipolo magnetico permanente, anche dopo la scomparsa del campo esterno. I materiali ferromagnetici sono essenzialmente i metalli di transizione (Fe, Co, Ni); per la loro particolare struttura elettronica questi elementi favoriscono l'allineamento dei dipoli magnetici associati allo spin degli elettroni con il campo magnetico interno causato dalle correnti orbitali: l'applicazione del campo esterno provoca un orientamento coerente degli spin per cui in campo magnetico interno risulta largamente dovuto ad essi. Questo stato è energeticamente favorito e permane dopo la scomparsa del campo esterno; quando la temperatura del materiale è superiore a una caratteristica temperatura di transizione lo stato ferromagnetico scompare perché l'energia associata all'agitazione termica è maggiore del vantaggio energetico ottenibile con l'orientamento degli spin.

[276] Fertile [Fertile]

Sostanza o nuclide che può essere facilmente trasformata in fissile (tipicamente attraverso assorbimento di neutroni).

[277] Fiber Bragg Grating

Indica un cambiamento periodico (o non) dell’indice di rifrazione nel core di una fibra ottica. Lo stesso termine è usato per indicare anche la fibra in cui questa modulazione è presente. La tecnologia FBG (Fiber Bragg Grating) (prime ricerche nel 1978 e raggiungimento di uno standard commerciale in dieci anni) è stata inizialmente introdotta per selezionare una specifica frequenza all’interno del pacchetto di dati trasmessi sulla fibra stessa nelle telecomunicazioni o nella trasmissioni sulla rete internet. L’uso delle FBG si è poi esteso in molti settori: dalla misurazione di deformazioni meccaniche dovute a sollecitazioni, alla metrologia, alla fisica nucleare e di alta energia, sia come apparato di monitor di stabilità meccaniche di rivelatori, sia come rivelatore di particelle tramite identificazione dell’onda sonora emessa.

[278] File

In un qualsiasi sistema, ma specialmente nei computer, un file è un insieme di dati disponibile per gli utenti del sistema (anche per il sistema e per le applicazioni ) che può essere trattato come una unica entità. Il nome del file deve essere unico all'interno della directory che lo contiene.

[279] Fisica delle alte energie [High-Energy Physics]

Una branca della scienza che studia le particelle elementari ( come ad esempio elettroni, fotoni, neutroni e protoni etc.) e le loro interazioni. Questo tipo di fisica è chiamato di alte energie perché per studiare queste particelle e le loro interazioni è generalmente necessario utilizzare macchine acceleratici di elevata energia.

[280] Fissile [Fissile]

Detto di un materiale o di un nuclide in grado di sviluppare facilmente un processo di fissione mediante assorbimento di neutroni.

[281] Fissione [Fission]

Scissione di un nucleo pesante in due nuclei di elementi più leggeri, accompagnata da il rilascio di una grande quantità di energia, parte in forma di energia cinetica dei due nuovi nuclei e parte in forma di emissione di neutroni e raggi gamma. Può essere sia spontanea che indotta. L'enorme quantità di energia può essere usata per produrre calore o elettricità.

[282] Fitormoni

Il gruppo di ormoni che agiscono sulle piante nel loro complesso o su uno specifico organo. Tra quelli principali: le auxine e le citochinine.

[283] Flatlandia

Nome dell'immaginario universo a due dimensioni spaziali descritto da E. A. Abbot in un racconto del 1884. Abbot, per fare intuire al suo lettore le implicazioni di eventuali dimensioni a noi inaccessibili, descrive le sensazioni di un essere costretto a vivere in due dimensioni a contatto con fenomeni che accadono invece in un mondo tridimensionale. Si tratta di Mr. Quadro che vive su un foglio di carta, un mondo piatto a due sole dimensioni, e può vedere solo gli oggetti piatti sulla superficie del foglio.

[284] Fluido

Lo stato fluido delle forze è lo stato della materia ordinaria in cui i legami molecolari non sono abbastanza forti da assicurare la coesione e stabilità dimensionale alla materia, che quindi assume generalmente la propria forma per effetto del recipiente contenitore o delleforze agenti su di essa.

[285] Fluidodinamica

Scienza che studia il moto dei fluidi in regime vorticoso.

[286] Fluorescenza

La fluorescenza è la capacità di alcuni materiali di emettere luce (luminescenza) sotto l'azione della radiazione luminosa incidente (ultravioletta o visibile). Il nome deriva dalla fluorite, minerale di calcio e fluoro, alcuni campioni del quale sono, appunto, fluorescenti. E' stato proprio nella fluorite che il fenomeno è stato coperto, descritto e per la prima volta interpretato dal fisico George Gabriel Stokes all’inizio del IXX secolo.

[287] Fluorite

Minerale di calcio e fluoro (fluoruro di calcio CaF2). E’ uno dei principali composti del fluoro CHI, si presenta in cristalli cubici incolori, gialli, violetti e, meno frequentemente, di colore rosso e verde. Le masse granulari compatte presentano il fenomeno della fluorescenza, un caso specifico di luminescenza. La fluorescenza è stata per la prima volta descritta ed interpretata da Gorge Gabriel Stokes icona_minibiografia . Il floruro di calcio viene estratto anche in Italia, specialmente in Sardegna, ed è utilizzato nell'industria metallurgica per la preparazione di smalti. I suoi cristalli più limpidi e perfetti sono usati nell’ottica di qualità per la produzione di obiettivi per varie attrezzature ottiche di precisione come i microscopi.

[288] Fondo cosmico [Cosmic Background]

Radiazione costituita da microonde (radiazione con lunghezza d'onda compresa tra 1 e 30 cm) presente in modo altamente uniforme in tutto l'Universo. Rappresenta una delle prove dell'avvenuto Big-Bang, dell'espansione dell'Universo e del conseguente raffreddamento. Questa radiazione è equivalente alla radiazione emessa da un corpo nero alla temperatura di 2,7 kelvin (vedi: Temperatura). Le anisotropie della radiazione di fondo cosmico sono indicative del movimento della Terra rispetto alla materia lontana ( effetto doppler) e identificano i semi della formazione delle galassie e degli ammassi di galassie ( vedi CMB)

[289] Forza [Force]

L'azione responsabile delle alterazioni dello stato di quiete o di moto dei corpi. Attraverso le forze vengono definite le leggi di interazione tra i corpi. Si esprime come vettore, contiene quindi tre elementi informativi: intensità, direzione e punto di applicazione. Nel SI si misura in Newton (N) che corrisponde alla forza necessaria ad imprimere ad una massa di 1 Kg l'accelerazione di 1 m/s2.

[290] Forza aerodinamica

Risultante delle forze applicate ad un corpo in moto relativo in un fluido gassoso. Nel caso della caduta libera,cioè quella di un corpo soggetto alla forza peso, è considerata come risultante fra la forza peso e la resistenza aerodinamica.

[291] Forza centrifuga

È una delle cosidette forze apparenti (forze necessarie a descrivere i fenomeni fisici in sistemi di riferimemto non inerziali) che descrive i fenomeni fisici in un sistema in rotazione. È la forza che tende ad allontanare radialmente i singoli punti di massa m e velocita v a distanza r dal centro di rotazione, di intensità mv2/r e direzione perpendicolare alla traiettoria

[292] Forza centripeta

L'azione necessaria a trattenere un corpo in un'orbita chiusa. L'esempio principale è costituito dalla forza di gravità terrestre. Un altro classico è quello della cordicella che tiene legato un oggetto in rotazione intorno ad un punto fisso. La forza centripeta è diretta verso il centro lungo la cordicella, che impedisce all'oggetto di seguire la traiettoria tangente all'orbita.

[293] Forza conservativa

Un corpo è sottoposto all’azione di una forza conservativa se il lavoro compiuto è indipendente dal percorso seguito dal corpo. Tutte le forze fondamentali sono conservative, invece, nelle azioni dove vi è dispersione di calore, le forze sono non conservative.

[294] Forza di Lorentz

La forza di Lorentz prende il nome dello scienziato Hendrik Antoon Lorentz premio Nobel della Fisica nel 1912. Con questo termine si indica la forza che agisce su di una carica q che si muove con velocità v in un campo con intensità della componente elettrica E e magnetica B. La sua espressione analitica è la seguente: f = q( E+ v x B) dove x indica il prodotto vettoriale tra i vettori v e B. In un campo elettrico essa è diretta nell stessa direzione del campo, In un campo elettrico essa è diretta nella stessa direzione del campo. In un campo magnetico essa è diretta perpendicolarmente alla velocità, quindi una particella carica in un campo magnetico ( in assenza di campo elettrico) subisce un moto di precessione elicoidale.

[295] Forze apparenti

Ai fini della formulazione delle leggi fisiche (Principio di Relatività di Galileo esteso da Einstein anche all'elettromagnetismo), tutti i sistemi di riferimento inerziali sono equivalenti. Le leggi di forza tra i corpi, espresse in riferimenti inerziali, risultano dipendere solo dalle posizioni relative e dalle velocità dei corpi interessati. Nei riferimenti non inerziali si manifestano delle forze apparenti che non dipendono solo da questi parametri.

[296] Fotosfera

in lavorazione

[297] Fotone [Photon]

Il mediatore di forza della interazione elettromagnetica. A seconda dalla loro energia i fotoni prendono nomi diversi come luce visibile, raggi-X e raggi gamma, raggi ultravioletti, raggi infrarossi, onde radio. I fotoni sono le particelle più familiari nella vita di tutti i giorni e hanno carica elettrica=o. La luce che vediamo, la radiazione di calore che sentiamo, le microonde con le quali cuciniamo, sono sempre fotoni ma con energie differenti.

[298] Fotosintesi

La fotosintesi è un processo che si verifica esclusivamente nelle piante e in alcuni organismi unicellulari tramite il quale la energia luminosa viene trasformata in energia chimica contenuta in molecole di glucosio e nei legami di altre sostanze organiche. Gli organismi autotrofi usano queste molecole come combustibile per i propri processi vitali; gli organismi eterotrofi, invece, non sono in grado di produrre i propri alimenti, quindi recuperano l’energia necessaria nutrendosi degli autotrofi, direttamente o indirettamente.

[299] Fotosintesi

La fotosintesi è il processo tramite il quale le piante producono il loro nutrimento. Assorbendo la anidride carbonica dall'atmosfera (ma anche dal suolo e dal sole) esse se ne nutrono e producono ossigeno che viene rilasciato nell'atmosfera (o nell'acqua nel caso di piante acquatiche). La fotosintesi è il processo oggi nettamente dominante sulla Terra per la produzione di composti organici da sostanze inorganiche. La fotosintesi si sviluppa in due fasi (dette luminosa e oscura) la prima delle quali è dominata dall’intervento del pigmento verde della clorofilla (da cui fotosintesi clorofilliana) in grado di catturare l’energia luminosa del Sole.

[300] Frequenza [Frequency]

Il numero di volte che un'onda, nell'unità di tempo, compie un ciclo completo. È dato dall'inverso della distanza temporale tra due massimi consecutivi. Si misura in hertz (Hz). Un hertz corrisponde ad un ciclo al secondo.

[301] Fruttosio

Insieme al glucosio è uno degli zuccheri semplici ( un carboidrato monosaccaride) tra i più diffusi in natura, specialmente nella frutta.

[302] Fuoco

Punto dello spazio geometrico rispetto al quale vengono definite le curve coniche (ellisse, parabola, iperbole).

[303] Funzione d'onda [Wave function]

In meccanica quantistica, l'espressione matematica che di una particella descrive la propagazione nel tempo e nello spazio ed altre proprietà. E` una funzione complessa, contiene, generalmente, il fattore e--i f(x,t) (dove f(x,t) è una funzione del tempo e dello spazio). Applicando delle operazioni matematiche alla funzione d'onda, si possono ottenere una serie di informazioni sulle proprietà fisiche associate allo stato della particella in un certo istante della sua evoluzione.

[304] Funzione di Stato [State Function]

Grandezza che descrive lo stato di equilibrio di un sistema o la sua evoluzione tra diversi stati, univocamente ed indipedentemente dal tipo di percorso svolto. Durante una trasformazione, la variazione di una funzione di stato dipende solo dallo stato iniziale e finale del sistema e non dal percorso. Ad esempio: la variazione di energia potenziale gravitazionale associata ad un corpo dipende solo dalla variazione di altezza rispetto alla terra, mentre la variazione di calore associato ad un cambiamento di stato di un sistema dipende dal tipo ed anche dalla lunghezza del percorso fisico eseguito. L'energia potenziale è una funzione di stato, il calore no. La terminologia delle funzioni di stato viene principalmente usata in termodinamica dove le trasformazioni sono comunque accompagnate da processi dissipativi, e dove, dunque, bisogna necessariamente distinguere tra funzioni di stato e non, tra trasformazioni reversibili, (descrivibili cioè con le stesse leggi sia in un verso che nel verso opposto) ed irreversibili.

[305] Fusione Nucleare [Nuclear Fusion]

Reazione nucleare durante cui i nuclei si combinano per formare nuclei più pesanti e, contemporaneamente, viene rilasciata energia.

[306] Fusione Termonucleare [Thermonuclear Fusion]

Nella fusione nucleare l’energia si libera nel processo di aggregazione (fusione) di elementi leggeri in altri più pesanti. La fusione può considerarsi l’inverso della fissione nucleare dove, ricordiamo, si ottiene energia attraverso la rottura di nuclei pesanti. In entrambe le reazioni (fusione e fissione) la liberazione di energia è dovuta alla perdita di massa atomica nello stato finale (la massa dei nuclei risultante è minore delle masse dei due nuclei reagenti per cui E=(differenza di massa) x c2 secondo la ben nota formula di A. Einstein). Il processo di fissione è quello sul quale si basa l’attuale produzione dell’energia elettro-nucleare in tutto il mondo. Diversamente dalla fissione, la fusione può realizzarsi solo a temperature elevatissime (100 milioni di gradi) per questo viene indicata con il termine fusione termonucleare. Infatti per fondersi i due nuclei devono vincere la repulsione elettromagnetica (detta repulsione coulombiana) dovuta alle loro cariche positive (protoni del nucleo). La fusione nucleare avviene naturalmente nelle stelle grazie alla grande temperatura che fornisce ai nuclei l'agitazione termica che sovrasta la repulsione elettromagnetica. La fusione, sulla Terra, avviene nell'esplosione di bombe a idrogeno (bombe H, in cui la necessaria temperatura iniziale è data dall'esplosione di una bomba a fissione – bomba A). Attualmente, si cerca di realizzare la fusione termonucleare controllata in laboratorio per usi pacifici. Per ottenere reazioni di fusione in laboratorio è necessario portare la “miscela” di nuclei da “fondere” a temperature elevatissime (dell’ordine di 100 milioni di °C) per tempi di confinamento sufficientemente lunghi (alcuni secondi). È evidente dunque che la realizzazione di un reattore a fusione presenta innumerevoli ed enormi difficoltà tecniche. Non esistono, ad esempio, materiali che potrebbero fisicamente sopportare temperature nemmeno lontanamente confrontabili con quelle necessarie per la fusione. Si rende cosi necessaria la realizzazione di “contenitori magnetici”.

[307] Galassia

Col termine galassia ci si riferisce a un sistema legato gravitazionalmente costituito da stelle, gas interstellare, polveri e, probabilmente, materia oscura.

[308] Gas intergalattico

Materia molto rarefatta e polvere che si trova nello spazio fra le galassie.

[309] Gas interstellare

Materia allo stato gassoso che in seno alle galassie si aggrega in nubi, dalle quali prendono vita nuove formazioni stellari.

[310] Gas nobile

I cosidetti gas nobili costituiscono il diciottesimo gruppo della tavola degli elementi. Ne fanno parte: Elio, Neon, Argon, Kripton, Xenon, Radon. Il termine nobili deriva dal fatto che questi gas non reagiscono con gli elementi "comuni". I gas nobili venivano anche chiamati gas inerti, ma il termine è ora non più in uso poichè non è accurato, in quanto alcuni di essi prendono parte in varie reazioni chimiche.

[311] Gascromotografo [GasChromatographer]

Strumento usato per separare ed individuare i vari gas presenti in una miscela. Funziona in base al principio secondo cui ogni componente migra con velocità differente verso uno stesso materiale assorbente.

[312] Geometria algebrica

La geometria algebrica è quella parte della geometria, quindi studio di curve, superfici, volumi 3-dimensionali o n-dimensionali, associabile ad espressioni algebriche. Le curve classiche (retta, parabola, cerchio, iperbole, etc) sono individuate dai punti che soddisfano una equazione algebrica e sono esempi tipici di oggetti della geometria algebrica.

[313] Geometria differenziale

Una branca della geometria sviluppatasi in seguito all'introduzione delle geometrie non-euclidee. La geometria differenziale si basa su un formalismo in grado di descrivere uno spazio la cui curvatura varia con continuità da punto a punto. È una generalizzazione della geometria cartesiana (euclidea) e di quella ellittica e iperbolica (non euclidee) le cui curvature, rispettivamente nulla, positiva o negativa, sono hanno la stessa espressione in tutto lo spazio.

[314] Geodetica (linea) [Geodetic line]

La linea più breve che congiunge due punti. Nello spazio euclideo, è la linea retta. Su di una superficie curva, come ad esempio la sfera, è l'arco che congiunge i due punti e che appartiene alla circonferenza massima.

[315] Geotermico

Inerente la energia termica estraibile da fenomeni naturali come geyser, magma e becchi di vapore.

[316] Geotecnica [Geotechnique]

Disciplina ingegneristica finalizzata alla realizzazione di opere edilizie. Studia principalmente le caratteristiche del terreno e l'interazione terreno-struttura.

[317] Gerarchico (Metodo) [Hierarchical Method]

Metodo usato nella Cluster Analysis che ricostruisce l'intera gerarchia degli oggetti in analisi (il cosiddetto "albero"), vuoi in senso ascendente, vuoi in senso discendente (opposto a Partitioning method)

[318] Gestalt

Letteralmente dalla lingua tedesca: configurazione, organizzazione, struttura unitaria. Questo termine è legato a due correnti di ricerca, nate in periodi e con obiettivi diversi: la Psicologia della Gestalt, una scuola teorica tedesca che negli Anni Venti ha studiato la percezione e la Psicoterapia della Gestalt, una scuola di psicoterapia clinica post-analitica, sviluppatasi negli Stati Uniti negli Anni Cinquanta. Secondo il punto di vista della Psicologia della Gestalt la percezione di qualsiasi fenomeno dipende da quali relazioni si stabiliscono fra i vari elementi del campo visivo o uditivo, o altro.

[319] GeV [Giga electron Volt]

[1 GeV = un miliardo di eV, in inglese spesso 1 GeV = 1 BeV = 1 billion eV]. Energia caratteristica dei raggi cosmici o delle particelle accelerate in grandi macchine acceleratrici. Vedi anche eV.

[320] GHz (Giga Hertz)

Multiplo dell'Hz. Corrisponde ad un miliardo di cicli al secondo.

[321] Glicogeno

Polisaccaride composto da molte molecole glucosio legate tra loro. È uno zucchero complesso. Costituisce la maggiore riserva di zucchero negli animali e nei funghi. Il glicogeno nei vertebrati viene sintetizzato dall'organismo mediante un processo di glicogenosintesi da parte del fegato, rientra nel metabolismo generale, viene accumulato nei muscoli e quindi distrutto nel momento del bisogno per liberare glucosio. (vedi zucchero complesso)

[322] Glucide

Vedi carboidrato.

[323] Glucosio

Si tratta dello zucchero semplice per eccellenza, un carboidrato monosaccaride molto diffuso in natura. Il glucosio è il nutrimento principale del cervello. Lo zucchero comune, il saccarosio, è invece un disaccaride formato da due zuccheri semplici: il glucosio e il fruttosio. Il nostro organismo ricava il glucosio, del quale ha bisogno come fonte energetica pronta e per la formazione delle riserve di glicogeno nei muscoli, proprio dal saccarosio o da altri disaccaridi che in soluzione acquosa forniscono glucosio. (vedi zuccheri semplici)

[324] Gluone [Gluon]

Particella mediatrice (quanto) delle interazioni forti. I gluoni sono bosoni e si propagano a velocità della luce come i fotoni. Esistono otto tipi di gluoni.

[325] Generazione [generation]

Vedi famiglia.

[326] Gradiente [Gradient]

In generale riferito ad una grandezza fisica, è il cambiamento di valore lungo una certa direzione nello spazio. Questo termine è stato coniato dai matematici per definire l'operatore che assegna ad una grandezza scalare (grandezza che è esprimibile attraverso un solo numero) un vettore le cui componenti sono date dalle derivate parziali dello scalare rispetto alle diverse direzioni.

[327] Grandezza estensiva [Extensive Quantity]

Terminologia usata in termodinamica per indicare le grandezze che dipendono dalla massa come, ad esempio, il volume.

[328] Grandezza intensiva [Intensive Quantity]

Termine usato in contrapposizione a "grandezza estensiva", per indicare quelle grandezze che, appunto, non dipendono dalla massa come, ad esempio, la pressione, la temperatura e la densità.

[329] Gravità classica

La gravità classica, basata sulle leggi della dinamica e della gravitazione universale (Galileo e Newton, sec. XVII) fu la prima teoria a dare una spiegazione unitaria dei moti dei corpi celesti e della caduta degli oggetti sulla Terra. Le sue equazioni descrivono adeguatamente il moto di pianeti e galassie quali possiamo osservare nel cielo notturno. Alla fine del XIX secolo le misure sempre più accurate dell'orbita di Mercurio mostrarono una piccolo discrepanza con la teoria newtoniana, che fu risolta dalla teoria della relatività generale (Einstein, 1915). La relatività generale si riduce alla gravità classica nel caso di oggetti di massa non troppo elevata o interagenti da grande distanza.

[330] Gravità quantistica

La relatività generale è la teoria fondamentale per la comprensione dei fenomeni a grande scala che coinvolgano grandi masse nell'Universo, e descrive la struttura ed evoluzione dell'Universo stesso. La meccanica quantistica, sviluppata circa negli stessi anni, diede gli strumenti per la comprensione del mondo subatomico. Queste teorie non possono essere estrapolate banalmente per comprendere il caso di masse o energie grandi a distanze molto piccole quindi le teorie della gravità quantistica si propongono di trovare le leggi fisiche valide anche in questi casi e si basano sull'estensione della geometrizzazione dello spazio-tempo quadridimensionale, propria della relatività generale, a uno spazio con più dimensioni. Le dimensioni aggiuntive possono essere percepite solo a grandissima energia (massa di Planck) e quindi a lunghezza d'onda associata estremamente piccola. Questo insieme di condizioni estreme caratterizza la "scala di Planck".

[331] Grassi

Vedi lipidi.

[332] Gravitone [graviton]

Mediatore di forza delle interazioni gravitazionali; non è stato ancora osservato sperimentalmente.

[333] GRID

Si indica con il nome GRID una rete di calcolatori molto evoluti capace di svolgere operazioni articolate sfruttando la potenza di calcolo dei computer collegati al network. È in corso un progetto che si propone di collegare, in un'unica rete mondiale, risorse di calcolo eterogenee, distanti tra loro, gestite da persone ed enti diversi. Come il WEB rappresenta la rete mondiale per lo scambio di informazioni, in futuro la GRID costituirà una rete mondiale per lo sviluppo di calcolo. Essa renderà disponibile a una enorme potenza di calcolo necessaria allo sviluppo di molte discipline.

[334] Gruppo (matematico) [Group]

Insieme di elementi con le seguenti proprietà: (1) Se a e b appartengono al gruppo G allora anche il prodotto axb appartiene a G. (2) Esiste in G un elemento u tale che per ogni elemento di G vale axu=a. (3) Per ogni elemento di G, esiste l'elemento inverso corrispondente tale che il prodotto dei due risulta pari ad u come definito in (2).

[335] Gruppo di Poincaré [Poincaré Group]

Il gruppo di operatori attraverso i quali vengono descritte le trasformazioni spazio-temporali in relatività. Matematicamente è rappresentato da una matrice a 10 elementi.

[336] GUT Teoria della Grande Unificazione (Grand Unification Theory )

Teoria delle interazioni elementari che unifica le interazioni gravitazionale, elettromagnetica, debole e forte. Le varie interazioni elementari sarebbero distinte alle scale delle basse energie ma risulterebbero unificate in un'unica teoria dei campi a energie molto elevate. La GUT è una delle teorie candidate a costituire una "Theory of Everything (TOE)". Dopo l'unificazione della meccanica celeste e terrestre (Newton); dell'elettricità  e magnetismo (Maxwell) e dell'elettromagnetismo con la interazione debole (Weinberg e Salam), più difficile appare l'unificazione della gravità con la meccanica quantistica. I tentativi più recenti nella direzione di una teoria unificante con particolare riguardo alla gravità  quantistica sono: teoria di Kaluza-Klein e la teoria delle superstringhe. Dopo l'evento del Big Bang, quando sarebbe esistita una sola interazione fondamentale, le quattro interazioni fondamentali si sarebbero manifestate con il successivo raffreddamento dell'Universo e comunque nei primi istanti di vita (rottura di simmetria).

[337] Hertz (Hz)

Unità di misura della frequenza nel Sistema Internazionale (S.I.) corrisponde a un ciclo al secondo. Prende il nome dal fisico tedesco Heinrich Rudolf Hertz che scoprì le onde elettromagnetiche.

[338] Higgs

Vedi "Bosone di Higgs" o "Campo di Higgs".

[339] Hit Qualificato

Con questo termine si intende l'insieme delle richieste effettive rivolte dai visitatori ad un sito web. Tutte le richieste vengono memorizzate in file di testo completi di tutte le informazioni del visitatore (ora, sistema utilizzato, indirizzo ip di provenienza, pagina richiesta) detti file di log. Ogni richiesta di singola pagina comporta normalmente l'aggiunta di decine di hit (informazioni) nel file di log in relazione alla complessità della pagina visitata. A queste normali richieste si devono aggiungere gli errori ed altre anomalie che generano comunque delle righe nei file di log. Con l'hit qualificato si procede ad una selezione delle righe generate nei file di log per estrarne solo quelle realmente riferite alle richieste del fruitore della pagina web. Lo scopo è di poter ottenere dei dati statistici sulle visite ad un determinato sito il più possibile vicine alla realtà.

[340] hpA

Hectopascal equivalente a 100 Pascal. Unità di misura della pressione con simbolo Pa. E' equivalente alla forza di 1 N (vedi newton) distribuita su 1 metro quadrato. E' anche in uso il kilopascal (simbolo kPa) che corrisponde a 1000 Pa.

[341] Ibrido

Incrocio tra due individui della stessa specie o di diversa specie, comunque geneticamente differenti.

[342] Idrocarburi policiclici aromatici

Gli idrocarburi policiclici aromatici, noti anche con l'acronimo IPA o PAH nell'acronimo inglese, sono idrocarburi costituiti da due o pianelli aromatici, quali quello del benzene uniti fra loro, in un'unica struttura generalmente piana. Si ritrovano naturalmente nel carbon fossile e nel petrolio, da cui si estraggono, particolarmente dalle qualita' ricche in aromatici.

[343] Idrodinamica

È la parte della meccanica dei fluidi che studia il moto dei liquidi.

[344] Idrofono

Un idrofono è uno strumento elettro-acustico per rivelare suoni in un liquido (generalmente acqua) e determinare la direzione della loro sorgente. In mare permette di rilevare la presenza di un oggetto rumoroso, captando le onde sonore irradiate da esse e rendendole acusticamente percepibili da parte di un operatore o trasformandole in un segnale elettrico da inviare ad un opportuno strumento di elaborazione e registrazione. Il suo principio di funzionamento è simile a quello del microfono che in aria trasforma le vibrazioni di una sottile membrana, dovute al transito dell’onda acustica, in segnali elettrici elaborabili. In acqua la membrana è sostituita da un diverso trasduttore. Generalmente si utilizzano sensori ad effetto piezoelettrico nel quale la pressione dell’onda acustica sulle superfici di un opportuno materiale cristallino genera il segnale elettrico. Recentemente si stanno sviluppando idrofoni basati sui sensori FBG (Fiber Bragg Grating) che consentiranno di ottenere sensibilità molto maggiori, tali da ipotizzarne l’uso per rivelare il passaggio di particelle in un mezzo liquido.

[345] Impedenza

L'impedenza di un componente in un circuito a corrente alternata (AC) è l'equivalente della resistenza in un circuito a corrente continua (DC), cioè determina il flusso di corrente, con una relazione formalmente identica alla legge di Ohm, quanto una differenza di potenziale variabile sinusoidalmente nel tempo viene applicata ai capi del componente, cioè I = V/Z. Poichè le correnti e tensioni in un circuito AC sono determinate dall'ampiezza e dalla fase, anche l'impedenza sarà ovviamente caratterizzata da un modulo, che determina il rapporto tra l'ampiezza della tensione e della corrente, e da uno sfasamento che viene introdotto tra corrente e tensione. È importante notare che modulo e sfasamento hanno una dipendenza dalla frequenza della tensione alternata.

[346] Impulso

Quantità fisica che misura la variazione del momento p in un certo intervallo di tempo. E’ pari all’integrale nell’intervallo di tempo Δt della derivata del momento. E’ espresso equivalentemente come l’ integrale della forza F(t) nell’intervallo di tempo durante cui viene applicata la forza. Se la forza è costante, l’impulso I è pari al prodotto della forza F per l’intervallo Δt. Nel sistema SI si misura in chilogrammi metri al secondo [Kg m / s].

[347] Indice di rifrazione

L'indice di rifrazione di un materiale e' un parametro macroscopico, solitamente indicato col simbolo n, che rappresenta il fattore numerico per cui la velocita' di propagazione di una radiazione elettromagnetica viene rallentata, rispetto alla sua velocitnel vuoto, quando questa attraversa un materiale. L'indice di rifrazione permette, per ogni mezzo trasparente, di calcolare l'angolo di rifrazione di un raggio di luce che penetra nel mezzo stesso.

[348] Induttanza

Grandezza caratteristica di ogni componente o circuito elettrico in cui scorra una corrente variabile. È determinata dalla configurazione geometrica dei conduttori e dalla permeabilità magnetica circostante. L'induttanza è proporzionale alla quantità di energia che la corrente circolante immagazzina nel campo magnetico associato, in modo simmetrico a quanto avviene con la capacità , che è proporzionale all'energia del campo elettrostatico associato allle differenze di tensione. Poichè ad ogni variazione di corrente deve corrispondere una variazione del campo magnetico associato, il valore dell'induttanza nelle varie parti di un circuito determina la velocità con cui può essere variato il flusso di corrente

[349] Induzione magnetica

Il termine induzione magnetica indica il fenomeno fisico per cui un corpo sottoposto all'azione di un campo magnetico esterno presenta a sua volta un campo magnetico. L'indizione magnetica (simbolo B), si misura in weber/m², e permette di determinare il valore del campo magnetico in un materiale, tenendo conto di tutti i fenomeni di polarizzazione magnetica che il campo stesso vi provoca. L'indizione magnetica è calcolata a partire dall'equazione B = mH, dove m è la permeabilità magnetica del materiale e H è l'intensità del campo magnetico.

[350] Inerzia [Inertia]

Lo stato della materia o di un sistema in assenza di forze esterne. La prima legge del moto (di I. Newton) riguarda proprio l'inerzia e vi si afferma che un corpo rimane nello stato di quiete o di moto con velocità costante fino a quando non intervengono forze esterne a perturbarne, appunto, lo stato di inerzia.

[351] Inflazione cosmica [Cosmic Inflation]

Viene chiamata inflazione cosmica una fase di espansione quasi esponenziale dell'Universo, proposta per la prima volta nel 1982 da Alan Guth la quale fissa le condizioni iniziali per la successiva cosmologia standard. In termini matematici, visualizzando l'Universo come un palloncino, l'inflazione corrisponde alla crescita del raggio come una serie di potenze: ad esempio diventa il doppio al tempo t, il quadruplo a 2_t, 8 volte più grande a 3_ t, ..., 2n volte a n_ t, mentre l'attuale velocità di espansione è molto più ridotta (anche se le più recenti osservazioni sembrano indicare che sia in aumento).

[352] INFN

Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, l'ente che in Italia finanza e coordina le ricerche sulla fisica delle particelle e dei nuclei

[353] Instabile [Unstable]

Particella o aggregato di particelle che decade spontaneamente in altre particelle, ad esmpio un nuclide radioattivo o un nucleo eccitato.

[354] Intensità [Intensity]

La quantità di radiazione. Ad esempio: il numero di fotoni che arrivano in un dato intervallo di tempo, il numero di particelle nel fascio di una macchina acceleratrice, il numero di decadimenti per secondo di una sostanza radioattiva ecc. ecc.

[355] Interazione [Interaction]

Processo in cui una particella reagisce ad una forza dovuta alla presenza di un'altra particella (come nelle collisioni) o decade spontaneamente. Può indicare anche la proprietà soggiacente a livello teorico che causa simili effetti.

[356] Interazione debole [Weak Interaction]

L'interazione debole è responsabile di tutti i processi in cui quarks o leptoni pesanti decadono in particelle più leggere, di sapore diverso. È l'unica interazione che permette ai neutrini di interagire con la materia ordinaria. È responsabile dei processi di decadimento, fissione e fusione dei nuclei atomici, inclusi i processi che determinaono la combustione delle stelle. È molto debole a basse energie, ma si unifica con l'interazione elettromagnetica ad energie superiori a 100 GeV. I mediatori dell'interazione debole sono le paricelle W+- e Z0.

[357] Interazione Elettromagnetica [Electromagnetic Interaction]

L'interazione dovuta al campo elettrico. Include anche gli effetti magnetici originati dallo spostamento dei campi elettrici.

[358] Interazione fondamentale [fundamental interaction]

Le interazioni fondamentali conosciute sono: forte, elettromagnetica, debole e gravitazionale. Ogni forza tra due corpi è dovuta ad una di queste interazioni. Tutte le interazioni conosciute tra particelle, possono essere comprese in termini di interazione forte, elettromagnetica o deboli. Queste interazioni spiegano tutti i processi fisici osservati, ma non spiegano le masse di particelle. La teoria del Modello Standard prevede almeno un'altra interazione fondamentale responsabile delle masse delle particelle fondamentali. Cinque soli tipi di interazione sarebbero quindi sufficienti e necessari per spiegare tutti i fenomeni fisici osservati. Non c'e al momento alcuna conferma sperimentale della reale esistenza dell'interazione che origina la massa delle particelle.

[359] Interazione forte [Strong interaction]

L'interazione forte e` responsabile dell'unione dei quark che si combinano a formare le particelle adroniche, cioe` i mesoni e i barioni. Il mediatore della interazione forte e` il gluone che, come il fotone mediatore della interazione elettromagnetica, e` privo di massa. Il nome gluone deriva dal termine inglese glue (colla). Esistono otto gluoni che sono distinti tra loro da una carica, la carica della interazione forte, detta colore. L'effetto residuo di questa forza e` alla base delle forze che che si esercitano tra adroni, come il legame nucleare che determina l'unione dei protoni e neutroni nel nucleo. In fisica nucleare il termine Interazione forte e` talvolta usato anche per indicare questi effetti residui.

[360] Interazione gravitazionale [Gravitational interaction]

La attrazione di qualunque corpo (particelle o sistemi di particelle) su un altro dovuta alla loro massa/energia. La legge di gravitazione universale si deve ad Isaac Newton. Albert Einstein nella relatività generale ha introdotto il concetto di curvatura dello spazio-tempo che implica una nuova visione della gravitazione.

[361] Interazione residua

Interazione tra oggetti che non hanno una data carica, ma contengono costituenti che invece hanno quella carica. Anche se alcune sostanze chimiche comprendono ioni elettricamente carichi, gran parte della chimica dipende dalle interazioni elettromagnetiche residue tra atomi elettricamente neutri. L'interazione tra protoni e neutroni, residuo della interazione forte dei quark e dei gluoni che li costituiscono, è responsabile del legame nucleare.

[362] Interferenza

Il fenomeno consiste nell’effetto prodotto dalla sovrapposizione di due o più onde che si propagano simultaneamente nello stesso mezzo , per cui lo spostamento in un dato punto e in un certo istante è pari alla somma vettoriale degli spostamenti prodotti dalle onde componenti in quel punto e in quell’istante. Si ha interferenza costruttiva quando gli spostamenti hanno lo stesso verso e si ottiene un’onda di ampiezza maggiore di quelle dovute separatamente a ciascuna onda , viceversa si ha interferenza distruttiva quando gli spostamenti hanno verso opposto e si ottiene un’onda di ampiezza minore di quelle delle onde componenti.

[363] Interferometria

In fisica l'interferometria un metodo di misura che sfrutta le interferenze fra pionde coerenti fra loro, utilizzando degli strumenti detti interferometri, permettendo di eseguire misurazioni di lunghezze d'onda, di distanze e di spostamenti dello stesso ordine di grandezza della lunghezza d'onda utilizzata; con essa vengono misurate anche le velocita' di propagazione della luce in vari mezzi e per vari indici di rifrazione. L'interferometria rappresenta un'importante tecnica diagnostica e/o investigativa utilizzata in diversi campi come astronomia, fibre ottiche, metrologia ingegneristica, metrologia ottica, oceanografia, sismologia, meccanica dei quanti, fisica del plasma, e rilevamento a distanza.

[364] Interpolazione

In matematica, per interpolazione si intende un metodo per individuare nuovi punti del piano cartesiano a partire da un insieme finito di punti dati, nell'ipotesi che tutti i punti si possano riferire ad una funzione f(x) di una data famiglia di funzioni di una variabile reale. Nelle attivita' scientifiche e tecnologiche, accade molto spesso di disporre di un certo numero di punti del piano ottenuti con un campionamento o con apparecchiature di misura e di ritenere opportuno individuare una funzione che passi per tutti i punti dati o almeno nelle loro vicinanze. Tale procedura prende il nome di "curve fitting".

[365] Invariante [Invariant]

Quantità che rimane costante per determinate trasformazioni.

[366] Ione [Ion]

Particella atomica o radicale chimico cui è sono stati sottratti (o aggiunti) uno o più elettroni e che quindi ha una carica elettronica, o negativa o positiva.

[367] Ionosfera

La ionosfera quella fascia dell'atmosfera nella quale le radiazioni del Sole, e in misura molto minore i raggi cosmici provenienti dallo spazio, provocano la ionizzazione dei gas componenti. La ionosfera si estende fra i 60 e i 450 km di altitudine. La ionosfera estremamente rarefatta: pur essendo spessa centinaia di kilometri, essa contiene solamente l'1% circa della massa gassosa atmosferica complessiva. La ionosfera svolge un ruolo importante in alcune applicazioni radio; un'onda a radiofrequenza incidente su uno strato ionizzato puessere totalmente riflessa sotto opportune condizioni. Di conseguenza, e' possibile utilizzare un modello di propagazione basato su riflessioni multiple fra la superficie terrestre e la ionosfera. Questo tipo di propagazione abbastanza efficiente per frequenze inferiori ai 30 MHz, le cosiddette onde corte, tipicamente utilizzate dalle trasmissioni radioamatoriali.

[368] Ionizzazione [Ionization]

Processo per mezzo del quale un atomo o molecola acquisiscono una carica (positiva o negativa).

[369] Iperbole [Hyperbola]

Figura geometrica conica (v.v.) definita come il luogo dei punti per cui il rapporto tra la distanza da un punto fissato detto fuoco, e la distanza da una retta anch’essa fissata detta direttrice, è costante.

[370] Iperone

Gli iperoni sono particelle della famiglia dei barioni, insieme ai nucleoni (protoni e neutroni). Mentre i nucleoni sono costituiti solo da due tipi di quark, gli up (u) e i down (d), gli iperoni hanno al loro interno anche il quark strange (s).

[371] Ipersonico

Si dice ipersonico il moto di un oggetto che superi la velocità del suono nel mezzo in cui l'oggetto si muove.

[372] Ipnopedia

Tecnica che pretende di indurre un apprendimento nell’uomo durante la fase di sonno con la ripetizione delle nozioni da immagazzinare tramite un riproduttore sonoro. Le neuroscienze non attribuiscono alcun valore a questa tecnica e tutte lo sperimentazioni effettuate tra gli anni 60 e 70 del secolo scorso confermano questa inefficacia.

[373] Ipotalamo

Ghiandola del sistema neurovegetativo situata alla bese del cervello nella zona ottica.

[374] Ippocampo

Parte del cervello situata in entrambi gli emisferi. L'ippocampo svolge funzioni rilevanti per la memoria, per la capacità di adattamento del nostro organismo alle condizioni esterne, e per il comportamento emotivo.

[375] Irraggiamento

Unitamente a conduzione e convezione è uno dei tre meccanismi di trasferimento del calorore tra corpi diversi o tra parti di uno stesso corpo. Individua la propagazione del calore (di energia) nel vuoto o neila materia ad opera di radiazione elettromagnetiche (X, gamma,radiazione visibile, radiazione termica), particelle elementari, o ioni. Qualsiasi corpo, a temperatura superiore allo zero assoluto, emette infatti radiazioni energetiche, dovute al moti molecolari.

[376] Irreversibile

In termodinamica si distinguono le trasformazioni reversibili, ovvero quelle che consentono di essere ripercorse in senso inverso (si ritorna precisamente al punto di partenza, ripercorrendo all'indietro gli stessi passi dell'andata), dalle trasformazioni irreversibili, ovvero quelle che, se ripercorse all'indietro, non faranno ritornare al punto iniziale, ma ad uno diverso.

[377] Isolinea [Isogram]

Linea sulla quale una certa quantità assume sempre lo stesso valore. Ad esempio, l'isolinea per la temperatura, detta isoterma, unisce i punti con la stessa temperatura.

[378] Isotopo [Isotope]

Una delle molteplici forme relative ad uno stesso elemento chimico. Gli isotopi presentano lo stesso nomero di protoni ma si differenziano per il numero di neutroni.

[379] Isotropia [Isotropy]

Uniformità rispetto a qualsiasi direzione spaziale. Se osserviamo l'universo, ad esempio, su una scala almeno di distanze intergalattiche, esso ci appare con le stesse caratteristiche in tutte le zone. Stessa formazione, stesso numero di galassie e, dunque, diciamo che l'universo è isotropo.

[380] Jet [jet]

Il nome che i fisici danno ad un gruppo di particelle che emergono da una collisione o decadimento, tutte viaggianti nella stessa direzione e che trasportano una significante frazione di tutta la energia nell'evento. Le particelle nei jet sono principalmente adroni.

[381] Joule

Unità di misura di energia e lavoro. Nel Sistema Internazionale (SI), rappresenta il lavoro richiesto per esercitare la forza di 1 Newton per 1 metro. (1 J = 1 N x 1 m).

[382] Kaone o mesone K [kaon]

Mesone che contiene un quark strano e un anti-up (o anti-down).

[383] Kelvin

vedi temperatura

[384] KeV

[1 keV = 1000 eV] Energia caratteristica dei raggi X. Vedi anche eV.

[385] Kitsch

Termine che deriva dal tedesco ed indica quando la forma non corrisponde alla funzione. Viene utilizzato in lingua italiana per indicare oggetti, o cose pretenziose nella forma, di cattivo gusto.

[386] Kilopascal

vedi Pascal

[387] Klystron

Tubo elettronico che genera o amplifica radiazione elettromagnetica nella regione delle microonde. Viene usato nelle catene di radiotrasmissioni o negli acceleratori di particelle per dare o mantenere potenze ai pacchetti d'onda di una certa velocità.

[388] KOhm

Unità di misura della resistenza pari a 1000 Ohm.

[389] Laboratorio Fermi [Fermilab]

Laboratorio dell'acceleratore nazionale Fermi a Batavia, in Illinois (presso Chicago). Così chiamato in onore di un pioniere della fisica delle particelle, il fisico italiano Enrico Fermi.

[390] Lantanidi

Si indicano con questo nome (o anche con quello di Terre rare) i 14 elementi chimici delle serie che inizia con il Lantanio - numero atomico 57 , simbolo Ln- e termina com l'Itterbio ( 70, Yb) . Sono caratterizzati da proprietà magnetiche e ottiche molto interessanti sfruttate nelle realizzazione di magneti permanenti (Samario) e nel drogaggio di fibre ottiche (Erbio). Sono molto difficilmente separabili per via fisico-chimica.

[391] Larghezza di una risonanza

Con larghezza di una risonanza si intende la regione (per esempio di frequenze nel caso di oscillazioni acustiche) nel quale il sistema che "risuona" presenta un ampiezza di oscillazione maggiore di 1/2 l'ampiezza massima di oscillazione.

[392] LASER

Acronimo di Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (amplificazione della luce mediante emissione stimolata di radiazione) ormai generalmente utilizzato come parola autonoma. Si tratta di un dispositivo che genera radiazione elettromagnetica coerente di lunghezza d'onda nella zona dello spettro visibile ai margini dello spettro visibile. Con questa tecnica si ottengono fasci di luce sottili, ma estremamente intensi che trovano applicazione in molti campi: da quello medico a quello degli apparecchi stampanti ad alta risoluzione.

[393] Lattosio

Zucchero disaccaride formato da una molecola di glucosio e una di galattosio. Si trova nel latte e nei suoi derivati. ( -> zuccheri semplici)

[394] Lavoro

Grandezza fisica associata allo spostamento [s] di una massa [m] dovuto all'azione di una forza [F]. Tenendo presente che sia s che F sono vettori (sono cioè individuati nello spazio euclideo con tre componenti) viene calcolata come il prodotto scalare F x s (Fx x sx + Fy x sy + Fz x sz). Più in generale, questa grandezza tiene conto della forza puntuale e di spostamenti infinitesimi (ds), e dunque, si definisce come l'integrale della forza F(s) lungo un percorso generico l. Nel Sistema Internazionale, si misura in Joule(J) - come l'energia, grandezza per molti versi equivalente - che corrisponde alla quantità relativa al prodotto Newton x metro (J = N x m).

[395] LED

Acronimo di Light Emitting Diode (diodo emettitore di luce). Dispositivo che si illumina quando è attraversato dalla corrente elettrica. Viene comunemente utilizzato per comporre numeri o parole luminose (come negli orologi digitali). Spie ed indicatori luminosi presenti nelle apparecchiature elettroniche (modem, monitor, tastiera, videoregistratori, macchine fotografiche,telecamere….) sono led (verdi indicano che l’apparecchio è in funzione, rossi che l’apparecchio è in attesa o che è presente un problema)

[396] Legame chimico

Si intende con legame chimico il legame tra diversi atomi costituenti una molecola, descritto con la sovrapposizione lineare degli orbitali atomici pi? esterni (LCAO - Linear Combination of Atomic Orbitals) e con la messa in comune e delocalizzazione dei rispettivi elettroni. Definito anche come legame covalente, ha una maggior energia di legame rispetto ai legami ionici, legami idrogeno o legame di Van Der Wals.

[397] Legge di Wien

La relazione che descrive la dipendenza della lunghezza d'onda al picco di radiazione di un corpo nero (v.v.) dalla temperatura. Tale lunghezza massima (espressa in metri) è data dal numero 0.002898 diviso il valore della temperatura (espressa in kelvin).

[398] LEP [LEP Large electron-positron collider]

Acceleratore di particelle che produce collisioni di elettroni e positroni ad alta energia in funzione presso il CERN a Ginevra. La prima macchina di questo tipo , ideata dal fisico italiano Bruno Touschek venne costruita dai fisici italiani nel Laboratori di Frascati negli anni 60.

[399] Leptone [Lepton]

Particella fondamentale, fermione, non soggetta ad interazioni forti. I leptoni elettricamente carichi sono l'elettrone (e), il muone (mu), il tau (tau), e le loro antiparticelle. I leptoni elettricamente neutri sono il neutrino-elettrone (nu e), il neutrino-muone (nu mu), il neutrino-tau (nu tau) e i corrispondenti antineutrini.

[400] LHC

Il Large Hadron Collider (grande collisore per adroni) del laboratorio del CERN presso Ginevra, in Svizzera. Nell'LHC si scontreranno fasci di protoni a un energia di circa 14 TeV nel centro di massa. Sarà completato nel 2006, e allora sarà l'acceleratore di particelle più potente al mondo. Si spera che possa chiarire alcuni degli enigmi ancora esistenti misteri della fisica delle particelle, in particolare quello di come le particelle fondamentali acquisiscono la loro massa.

[401] Linee equipotenziali

in lavorazione

[402] Linac: [Linear accelerator]

Abbreviazione per "acceleratore lineare": un acceleratore nel quale le particelle sono accelerate su una traiettoria lineare senza curvarne la traiettoria. Vedi acceleratore lineare.

[403] Lignina

La lignina (dal latino lignum), insieme alla cellulosa, costituisce il materiale di struttura e di sostegno delle piante legnose.

[404] Lipoproteina

Composto macromolecolare formato dalla combinazione di una proteina con lipidi di varia natura (colesterolo, esteri del colesterolo, fosfolipidi o trigliceridi)

[405] Lipidi

I lipidi o grassi costituiscono un’estesa categoria di sostanze organiche naturali di origine animale o vegetale non solubili in acqua. Svolgono molte funzioni per l’organismo umano: apporto energetico (un grammo fornisce 9 kcal), costituzione riserve energia metabolica, apporto di acidi grassi essenziali all'organismo, assorbimento intestinale delle vitamine liposolubili, composizione delle membrane cellulari e altre ancora. (->lipoproteina)

[406] Loricati

Ordine dei rettili comprendente coccodrilli e caimani

[407] Log-file

Nella lingua inglese il termine log-book o semplicemnte log indica il diario di bordo di una nave. Per estensione lo si applica anche ad altri veicoli e ad altre macchine tra cui il computer. Nel caso specifico del computer il log (o log-file o file-log) è un insieme di dati nel quale vengono registrate le operazioni che l'utente compie durante la sua sessione di lavoro.

[408] Luce [Light]

Radiazione elettromagnetica con lunghezza d'onda compresa tra 380 nanometri (colore violetto) e 750 nanometri (colore rosso). È l'unica zona di spettro visibile con l'occhio umano.

[409] Lucertola

Genere di rettile squamato, dei lacertidi.

[410] Luminescenza

Si indicano con questo termine generico tutti i fenomeni nei quali si ha emissione della luce non connessa con un processo termico. Si differenzia a secondo del processo che genera la luce in elettroluminescenza, chemiluminescenza, fluorescenza, fosforescenza, bioluminescenza e fotoluminescenza. Questo fenomeno venne descritto e, per la prima volta interpretato dal fisico irlandese George Gabriel Stokes all’inizio del XIX secolo. Si trattava in quel caso di fosforescenza.

[411] Luminosità [Luminosity]

La luminosità è il parametro fondamentale, oltre all'energia, per valutare le prestazioni di un anello di accumulazione. È sostanzialmente il numero di incontri che le particelle di un fascio fanno con le particelle dell'altro fascio in un secondo. Si chiama sezione d'urto del processo X la probabilità che da un incontro scaturisca effettivamente il processo X, quindi il prodotto della sezione d'urto per la luminosità dà il numero di eventi del processo X ottenibili con quell'acceleratore in un secondo.

[412] Lunghezza di Planck

in lavorazione

[413] Lunghezza d'onda [Wave length]

Distanza spaziale tra due massimi consecutivi di un'onda.

[414] Macromolecole

vedi monomero

[415] Macula

E l'area centrale della retina con la massima capacità visiva.

[416] Magnete [Magnet]

Un dispositivo in grado di attrarre o respingere degli oggetti metallici. Genera un flusso magnetico che parte dal polo denominato convenzionalmente Nord, e che termina nel polo Sud.

[417] Magnetico (materiale) [Magnetic (material)]

Di un materiale che ha le stesse proprietà di un magnete, che può, cioè, attrarre o respingere metalli.

[418] Magneti curvanti [Bending magnets]

Successione di elementi magnetici bipolari che determina la parte curva della traiettoria del fascio in un acceleratore. Generalmente realizzati con un elettromagnete il cui ferro ha una sezione verticale a C. Il fascio passa nell'apertura della C, tra le espansioni polari opportunamente sagomate, ed è deflesso dal campo magnetico uniforme che si estende tra le estremità polari.

[419] Magneti focheggianti [Focusing magnets]

Successione di elementi magnetichi quadrupolari che determina l'inviluppo del fascio in un acceleratore. Schematicamente è realizzato appaiando due magneti a C, con le aperture affacciate, e invertendo la polarità di uno di essi; questo determina un campo nullo al centro e crescente radialmente, cosicché maggiore è lo scostamento dal centro di una particella, maggiore è il campo magnetico che deflette la sua traiettoria. Quando in un anello di accumulazione una particella circolante si discosta dall'orbita prevista, per esempio perché ha una velocità piu bassa rispetto alle altre dopo la collisione col gas residuo, i magneti focheggianti e il sistema accelerante hanno la capacità di riportarla nel fascio, ma solo per spostamenti limitati, altrimenti la particella viene persa.

[420] Magnetite

E` il più importante minerale del ferro, di composizione FeFe2O4. E` il principale magnete naturale. L'origine delle proprietà magnetiche della magnetite è tuttora oggetto di studio; si ritiene che l'origine sia nella diversa valenza chimica degli atomi di ferro Fe2+ e Fe3+ che causerebbe un momento magnetico non nullo nella ridistribuzone degli elettroni nella struttura cristallina.

[421] Magnetizzazione [Magnetization]

Il processo che rende magnetica un sostanza (temporaneamente o permanentemente). In termini quantitativi, &e:grave; definito come il momento totale magnetico di un materiale, per unità di volume.

[422] Magnetosfera

La regione attorno alla Terra pervasa dall'azione del suo campo magnetico.

[423] Magnetotermico

Interruttore che interrompe la corrente in caso di un rapido aumento della corrente oltre il limite consentito (cortocircuito), o in caso di maggiore assorbimento di corrente (sovraccarico).

[424] Magnetron

Tubo elettronico al quale viene applicato un forte campo magnetico. Gli elettroni vengono indotti a seguire un cammino circolare che produce a sua volta un campo di radiofrequenza nella regione delle microonde.

[425] Mantello

È la parte della Terra tra la crosta e il nucleo, spessa circa 2800 km. A causa della pressione e temperatura è in uno stato semifluido, in cui si generano i moti convettivi che trascinano le zolle crostali.

[426] MASER

La sigla MASER è l'acronimo di Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation, si tratta di emissione di microonde stimolata da emissione di radiazione. Il principio è lo stesso utilizzato per il LASER che però funziona nel visibile. La radiazione costituita da campi elettromagnetici ad una certa frequenza stimola una transizione dai livelli fondamentali di energia a quelli eccitati favorendo l'inversione della popolazione statistica e l'emissione amplificata successiva. Il primo maser venne costruito da Charles H. Townes, J. P. Gordon, e H. J. Zeiger alla Columbia University nel 1953. Per produrre l'amplificazione delle microonde alla frequenza di 24 gigahertz. l'apparecchio utilizzava l'emissione stimolata in un flusso di molecole di ammoniaca energizzata su cui lavoro anche Joseph Weber.

[427] Massa inerziale

La massa inerziale esprime l’opposizione di un corpo a cambiare il suo stato di moto sotto la azione di una forza. E’ il termine che compare nella famosa formula F=mia che Newton mise a fondamento della meccanica classica.

[428] Massa gravitazionale

La massa gravitazionale mg è la “carica” gravitazionale cioè rappresenta la capacità di un corpo di attrarne un altro. La massa gravitazionale è quella che troviamo nella famosa formula della legge di gravitazione universale di di Newton F= (Gnm1gm2g)(1/r2).

[429] Massa a riposo [Rest mass]

La massa in stato di quiete (m) di una particella è definita dall'energia della particella isolata (libera) in stato di quiete, divisa per il quadrato della velocità della luce. Si tratta della famosa formula di Albert Einstein: E = mc2 (ovvero m = E/c2 )! Quando i fisici parlano di "massa" intendono sempre "massa a riposo" (m) dell'oggetto in questione.

[430] Massare

in lavorazione

[431] Materia [Matter]

Noi chiamiamo materia le particelle comunemente osservate protoni, neutroni ed elettroni, mentre le loro antiparticelle costituiscono l'antimateria.

[432] Materia Barionica [Baryonic matter]

La materia composta da barioni (->). Tutta la materia che vediamo, compresa la materia che forma noi stessi, è materia barionica.

[433] Materia Oscura [Dark Matter]

Materia che esiste nello spazio ma non è visibile perché non emette alcuna radiazione che la renda osservabile. Il movimento delle stelle attorno ai centri delle galassie presuppone che circa il 90% della materia di una galassia sia oscura. Sembra certo che ci sia materia oscura anche tra le galassie.

[434] Meccanica razionale

Sviluppo della fisica matematica che considera il moto di sistemi meccanici con un numero finito di gradi di libert. La meccanica razionale storicamente si sviluppa nel XIX secolo a partire dalla meccanica classica (anche detta meccanica newtoniana) e studia nello spazio vettoriale, il comportamento di sistemi composti di un numero finito di punti materiali (o infiniti purché soggetti a vincoli che ne riducano i gradi di libert, ad es. i corpi rigidi) soggetti a forze. Quantunque originata dalla meccanica classica ha anche importanti connessioni con la teoria della relatività e con la meccanica quantistica. Si differenzia, a seconda delle specifiche tecniche matematiche, in meccanica lagrangiana, meccanica hamiltoniana e meccanica di Eulero.

[435] Meccanica newtoniana.

Con questo termine si indica la meccanica classica cioé quella disciplina che studia il moto dei corpi sulla base delle tre leggi di Newton. L'ambito di applicabilità della meccanica classica è quello dei corpi di dimensioni molto più grandi di quelle atomiche e che si muovono a velocità molto inferiori alla velocità della luce. La meccanica relativistica la modifica della meccanica classica per velocità che non possono essere considerate molto inferiori a quelle della luce. Talvolta anche la meccanica relativistica considerata una teoria classica in rapporto alla meccanica quantistica che si applica ai corpi di dimensioni sub-atomiche. Questo perché la meccanica, relativistica, diversamente dalla meccanica quantistica, considera ancora lo spazio e il tempo come continui.

[436] Meccanica classica.

Con questo termine si indica la disciplina che studia il moto dei corpi sulla base delle tre leggi di Newton. Viene infatti indicata anche con il termine meccanica newtoniana. L'ambito di applicabilità della meccanica classica è quello dei corpi di dimensioni molto più grandi di quelle atomiche e che si muovono a velocità molto inferiori alla velocità della luce. La meccanica relativistica la modifica della meccanica classica per velocità che non possono essere considerate molto inferiori a quelle della luce. Talvolta anche la meccanica relativistica considerata una teoria classica in rapporto alla meccanica quantistica che si applica ai corpi di dimensioni sub-atomiche. Questo perché la meccanica, relativistica, diversamente dalla meccanica quantistica, considera ancora lo spazio e il tempo come continui.

[437] Meccanica quantistica [Quantum Mechanics]

Teoria che comprende le leggi fisiche necessarie per descrivere fenomeni che avvengono su scala atomica e subatomica. Il superamento del principio 'la natura non fa salti' fu necessario per risolvere alcuni problemi che non trovavano soluzione nella fisica classica come la stabilità degli atomi (Bohr 1913) e l'emissione termica a piccole lunghezze d'onda (Planck 1990). Queste teorie implicavano che gli scambi di energia dE potessero avvenire solo in multipli interi del 'quanto d'azione' di Planck h, e sebbene fornissero predizioni in ottimo accordo coi dati sperimentali non erano considerate definitive perché non inquadrate in una descrizione coerente di tutti i processi fisici. La scoperta che l'elettrone fosse caratterizzato da una lunghezza d'onda lambda = h/mv aprì la strada alla meccanica ondulatoria (Schroedinger 1924) in cui emergeva naturalmente la soluzione di Bohr. La descrizione di particelle materiali attraverso una distribuzione di probabilità (funzione d'onda) anziché le variabili cinematiche classiche implica anche che in alcune coppie di grandezze fisiche (posizione-impulso, energia-tempo, momento angolare-posizione angolare) non possano essere misurate separatamente con grande precisione entrambi i componenti della coppia. Si può al massimo misurarli in modo che il prodotto della loro indeterminazione sia uguale alla costante di Planck ridotta h/2π (Principio di indeterminazione di Heisenberg). Perciò stati fisici diversi, definiti attraverso una di queste grandezze devono differire tra loro di multipli interi di h/2π. Le transizioni tra questi stati sono quindi naturalmente quantizzate, cioè avvengono in quantità discrete chiamate "quanti", e i mediatori delle interazioni fondamentali che causano le transizioni sono i mediatori di quelle interazioni.

[438] Mediatore [ Carrier]

Particella elementare che media un'interazione. Ad esemipo il fotone è il mediatore dell'interazione elettromagnetica e i gluoni sono i mediatori delle interazioni forti. I mediatori delle forze sono sempre bosoni. Nell'ambito della teoria quantistica dei campi, le particelle mediatori sono i quanti, ovvero le eccitazioni elementari, del campo dell'interazione.

[439] Melanina

Pigmento bruno contenuto in speciali cellule tegumentarie (melanociti) dell'uomo e di altri mammiferi.

[440] Metabolita

Prodotto finale (od intermedio) del metabolismo degli esseri viventi cioè di quella serie di reazioni chimiche dei processi bio-chimici ed energetici i che si svolgono negli organismi viventi per trasformare le cellule nelle fasi di accrescimento ed evoluzione dell’organismo o per trasformare la energia chimica in calore e lavoro meccanico.

[441] Metabolismo

L’insieme di reazioni dei processi bio-chimici ed energetici che si svolgono negli organismi viventi nelle fasi di trasformazione strutturale delle cellule, durante l’accrescimento ed evoluzione dell’organismo, o di trasformazione dell’ energia chimica in calore e lavoro meccanico.

[442] Meticcio

Vedi "ibrido"

[443] MHz

MegaHertz. Unità di misura della frequenza molto usato nel campo delle telecomunicazioni. Multiplo dell'Hz, corrisponde ad un milione di cicli al secondo.

[444] Mesosfera

La mesosfera si estende approssimativamente da 50 a 80 km, è caratterizzata dalla diminuzione della temperatura che raggiunge -90, -80 gradi centigradi all'altitudine di 80 km. La termosfera e la porzione più esterna della mesosfera costituiscono la ionosfera.

[445] Mesone [Meson]

Un tipo di adrone. Costituito di un quark e un antiquark il mesone ha spin intero, segue quindi la statistica di Bose.

[446] MeV

[1 MeV = un milione di eV] Energia caratteristica dei raggi gamma. Vedi anche eV.

[447] Micron

Un milionesimo di metro. Un capello umano ha circa due micron di diametro.

[448] Microonde [Microwaves]

Onde elettromagnetiche con lunghezza d'onda compresa tra 1mm ed 1m. Per le applicazioni nelle comunicazioni e nella ricerca in astronomia, vengono impiegati i klystron ed i magnetron (v.v.).

[449] Microsecondo

ntervallo di tempo: corrisponde alla milionesima parte del secondo.

[450] Microtrone

Macchina acceleratrice di elettroni. Rispetto al betatrone ha il vantaggio di consentire una più semplice estrazione del fascio. Concepito da V. I. Veksler nel 1945, esso consente di raggiungere energie di qualche decina di MeV. La struttura dell'acceleratore, formato da una camera circolare a vuoto spinto posta nel traferro di un elettromagnete, è simile a quella del ciclotrone; il principio di accelerazione, data la velocità degli elettroni praticamente costante e prossima alla velocità della luce, è però differente.Gli elettroni emessi dalla sorgente sono accelerati in una piccola cavità a radiofrequenza posta vicino al bordo della camera a vuoto e, per effetto del campo magnetico, descrivono traiettorie circolari di raggio crescente tangenti alla cavità.

[451] Milliampere

Unità di misura delle corrente elettrica pari a 1/1.000 di ampere.

[452] Miodesopsia

Letteralmente: visione di mosche. Indica la presenza di corpi mobili nel vitreo dell’occhio, costituiti da molecole proteiche o grossolani aggregati molecolari o elementi figurati del sangue, comunque elementi estranei che sono i responsabili della sensazione visiva descritta. In inglese questo fenomeno viene indicato con il termine floaters. In genere la miodesopsia non determina comunque un’alterazione dell’acuità visiva e non costituisce una minaccia alla funzione visiva stessa.

[453] Modello Standard [Standard Model]

Nome della teoria delle particelle e interazioni fondamentali, divulgata nei percorsi di questo sito. È ampiamente verificata negli esperimenti ed è accettata come corretta dai fisici delle particelle.

[454] Molecola [Molecule]

Raggruppamento di atomi che rappresenta la più piccola quantità di materia ma che però è sufficiente per identificare una sostanza. Ad esempio, dalla molecola dell'acqua, H2O, conosciamo tutta la composizione della sostanza, 2 atomi di idrogeno ed 1 di ossigeno.

[455] Momento [Momentum]

È la principale variabile cinematica per descrivere il moto di un oggetto. Per un oggetto in movimento lento è dato dalla massa di riposo per la velocità dell'oggetto. Per un oggetto che si muove nello spazio a velocità relativistiche, questa definizione va modificata per tener conto dell'aumento relativistico della massa. In ogni processo di collisione, dal gioco con le biglie alle collisioni in un acceleratore o in una esplosione stellare, il momento totale degli oggetti coinvolti è una quantità conservata. I fisici usano generalmente la lettera p per rappresentare un momento. Chiamato anche impulso o quantità di moto.

[456] Momento angolare [Angular Momentum]

Il prodotto della velocità angolare di un corpo rigido in rotazione intorno ad un punto detto origine, e della massa del corpo.

[457] Monocristallo

Elemento materiale costituito da una singola struttura cristallina. Si dice di un cristallo di dimensioni macroscopiche appartenente a una specie che può presentarsi anche come aggregato di microcristalli. Ad esempio ametista e quarzo ialino sono forme monocristalline del quarzo mentre il calcedonio e il diaspro sono costituiti da microcristallini di quarzo.

[458] Monomero

In chimica organica si definiscono monomeri quelle molecole relativamente semplici che hanno la capacità in opportune condizioni di unirsi con legami covalenti ad altre molecole uguali o simili, costituendo le unità ripetitive di lunghe catene. Le macromolecole così formate sono definite genericamente polimeri. Un analogo processo di fusione limitato a due o tre monomeri dà luogo rispettivamente a un dimero o trimero, i quali a loro volta possono essere unità ripetitive nella costituzione di macromolecole. Qualora il processo di formazione delle macromolecole, detto polimerizzazione, avvenga tra diverse specie di monomeri il prodotto della reazione è genericamente definito copolimero

[459] Monosaccaride

I monosaccaridi sono i termini più semplici dei carboidrati o idrati di carbonio. I carboidrati sono sostanze organiche formate da carbonio, idrogeno e ossigeno organizzate in strutture ad anello il cui nome deriva dal fatto che essi sono costituiti a partire da unità base con formula generale Cn(H2O)n nella quale ossigeno e idrogeno sono presenti nello stesso rapporto dell’acqua. Essi vengono anche chiamati glucidi o zuccheri. I carboidrati si distinguono secondo il numero di molecole che li compongono (secondo n ) in: carboidrati semplici e complessi. I carboidrati semplici, detti anche monosi, o monosaccaridi comprendono i termini più semplici che hanno formula bruta Cn(H2O)n , con n minore o uguale a 7, che, per idrolisi, non subiscono alcuna scissione e sono perfettamente solubili in acqua. Secondo il numero di atomi di carbonio vengono suddivisi in triosi (n=3), tetrosi (n=4), pentosi (n5), esosi (n=6), eptosi (n=7). I vari componenti di ciascun gruppo si distinuguino per la diversa orientazione spaziale dei costituenti (-> chiralità). In natura i monosaccaridi più comuni sono quelli della classe dei pentosi e gli esosi tra i quali ultimi si annoverano il glucosio, il fruttosio, il maltosio, e il galattosio. Il glucosio riveste un ruolo fondamentale nel metabolismo degli animali come fonte d’energia, entra nella circolazione del sangue e viene o immediatamente utilizzato per fornire energia bio-chimica o assimilato dal fegato che lo trasforma nel polissaccaride glicogeno che si accumula nei muscoli come riserva energetica. I monosaccaridi sono zuccheri semplici, sia per la terminologia chimica che alimentare (-> zucchero -> zucchero semplice ->zucchero complesso -> zucchero comune).

[460] Motore asincrono

Motore elettrico a corrente alternata inventato da Galileo Ferraris nel 1885. La caratteristica del motore asincrono è di utilizzare il campo magnetico variabile prodotto da un induttore fisso per indurre una corrente alternata nel rotore: la reazione tra la corrente indotta e il campo inducente provoca la rotazione, senza necessità di contatti striscianti per portare corrente nella parte rotante. Il motore asincrono generalmente ha un induttore multipolare, cosicchè il campo magnetico variabile, perpendicolare all'asse del motore, appare ruotare intorno a questo asse; il dipolo magnetico dovuto alle correnti indotte tende ad allinearsi al campo esterno, e quindi ruota con esso , senza però poter raggiungere la stessa velocità di rotazione, da cui il nome 'asincronò . Una bella animazione che mostra il principio di funzionamento del mote asincrono si trova in icona_chimicahttp://it.wikipedia.org/wiki/File:Induction-motor-3a.gif

[461] Moto browniano

Nel 1827 il botanico inglese Robert Brown scoprì che grani di polline in sospensione acquosa si muovevano in modo frenetico seguendo traiettorie apparentemente “caotiche”. Nel 1905 Albert Einstein diede un’interpretazione del fenomeno basata sull’esistenza di due livelli d’analisi: uno microscopico e uno macroscopico.

[462] Moto caotico

L'evoluzione complessa ed imprevedibile di un sistema dinamico. Pur essendo un processo deterministico, cioè non statistico, una minima perturbazione locale può condizionarlo in maniera significativa. Risulta pertanto impossibile fare delle previsioni corrette sull'evoluzione basandosi semplicemente sulle condizioni iniziali. Si rende così necessario adottare nuove metodologie, teorie interdisciplinari e potenti sistemi di calcolo, per affrontare lo studio di questi processi che sono tipici in metereologia, fluidodinamica, climatologia, etc.

[463] Moto Euleriano

Vedi moto lagrangiano.

[464] Moto lagrangiano

In meccanica dei fluidi si definisce moto lagrangiano quello in cui si descrive il flusso come seguendo il moto di singole sezioni trasportate solidalmente nello stesso fluido, quindi con equazioni tipo x=x(t), a differenza della descrizione euleriana che descrive per ogni punto fisso dello spazio in cui scorre il fluido, la sua velocità e la sua evoluzione nel tempo, quindi con un'equazione v=v(x,t).

[465] Moto uniformemente accelerato

Movimento descritto con una legge del tipo: s = cost1 t2 + cost2, dove s è lo spostamento, t è il tempo, e cost1 e cost2 sono due costanti. La derivata prima - dello spostamento s- rispetto al tempo, dà il valore della velocità v = 2 cost1 t. La derivata seconda dà l'accelerazione nel moto: a = 2 cost1, che come si vede, non dipende dalla variabile t, tempo.

[466] Moto uniformemente ritardato (decelerato)

Movimento descritto con una legge del tipo: s = -cost1 t2 + cost2, dunque, con velocità che decresce nel tempo.

[467] Movimento stroboscopico

Il movimento stroboscopico è la percezione di movimento apparente derivato dalla successione di immagini in rapida sequenza.

[468] Multidimensioni

L'idea che il nostro universo possa avere più di tre dimensioni spaziali (un oggetto può avere una lunghezza, una larghezza ed una altezza) ci appare intuitivamente contraria alla nostra esperienza. Tuttavia, alcune teorie della fisica moderna prevedono che, oltre alle tre dimensioni spaziali, ne possano esistere altre a noi non percepibili. Il fatto che il nostro cervello non sia in grado di visualizzare più di tre dimensioni spaziali non esclude che l'universo possa effettivamente avere un numero di dimensioni spaziali maggiore delle tre nelle quali viviamo. Negli ultimi anni, unitamente agli studi teorici riguardo le possibili strutture di eventuali extradimensioni, sono state avviate anche varie ricerche sperimentali nei laboratori di tutto il mondo per evidenziare possibili effetti.

[469] Multimetro

(vedi tester)

[470] Monopolo [Monopole]

Un magnete presenta sempre due poli (nord e sud) e non sono mai stati osservati poli magnetici isolati (monopoli). A differenza del monopolo magnetico, il monopolo elettrico esiste ed è semplicemente una carica elettrica. Nel 1931 Dirac ipotizzo la esistenza di una particella portatrice della carica magnetica (così come l'elettrone è il portatore della carica elettrica) chiamata appunto monopolo magnetico. Dirac mostrò che l'esistenza del monopolo magnetico potrebbe spiegare la quantizzazione della carica elettrica. Molte ricerche sono state effettuate senza successo (anche in Italia presso il Laboratorio del Gran Sasso) alla ricerca del monopolo magnetico.

[471] Muone (mu) [mu meson]

Il secondo sapore dei leptoni carichi (in ordine di massa crescente), dotato di carica elettrica ±1. Abbondante nei raggi cosmici. Una curiosità: nel 1957 il fisico Alvarez ha "radiografato" la Grande Piramide egizia utilizzando i raggi cosmici che sono composti, in larga parte, proprio da muoni.

[472] Mutazione

Cambiamento permanente nella sequenza del DNA che può condizionare le caratteristiche morfologiche e funzionali di un organismo. Le mutazioni possono essere "dominanti" o "recessive" a secondo se influenzano i caratteri negli individui, rispettivamente, eterozigoti o omozigoti.

[473] Mutazione recessiva

in lavorazione

[474] Nadir [Nadir]

Punto situato sulla sfera celeste, sulla stessa verticale dello zenit (v. v.) ma esattamente nella direzione opposta.

[475] Nanomateriale [Nanomaterial]

Materiale composito basato sull'incorporazione di nanostrutture al carbonio (nanotubi, fullereni) che sfrutta le particolari caratteristiche di conducibilità elettriche o di trasporto ionico di tali strutture. La ricerca su questi nuovi materiali è uno dei campi della fisica che sta avendo uno sviluppo impetuoso e promette innovazioni tecnologiche comparabili a quelle prodotte nei decenni passati dall'uso del silicio nella microelettronica.

[476] Nanometro

Il prefisso nano- indica una grandezza matematica pari a 10-9, dunque il nanometro è una unità di lunghezza che corrisponde a un miliardesimo di metro. Il simbolo del nanometro è nm. Vedi anche nanotecnologia.

[477] Nanotecnologia

Il prefisso nano- indica una grandezza matematica pari a 10-9, quindi la "nanotecnologia" riguarda una tecnologia a livello atomico, ad una scala che vede confondersi le applicazioni della chimica con quelle della fisica, l'ingegneria genetica con la quantistica. Il termine "Nanotecnologia" fu coniato nel 1976 da Eric Drexler, il quale definisce così la "sua" scienza: "[...] una tecnologia a livello molecolare che ci potrà permettere di porre ogni atomo dove vogliamo che esso stia. Chiamiamo questa capacità "nanotecnologia", perché funziona sulla scala del nanometro, 1 miliardesimo di metro."

[478] Neurone

La cellula nervosa o neurone è l'unità anatomica e funzionale costituente il sistema nervoso. Lo spagnolo Santiago Ramon y Cajal, e l’italiano Camillo Golgi ottennero nel 1906 il premio Nobel per la medicina per i loro studi sul sistema nervoso. Essi mostrarono che tutte le parti del sistema nervoso animale sono formate da unità fondamentali tutte simili tra di loro, pur potendo essere differenti in dimensioni e forma. Queste cellule, i neuroni, generano e trasmettono impulsi elettrici (che si propagano a velocità tra 60 e 130 metri al secondo) tra di loro, mediante i quali interagiscono. La trasmissione di impulsi si basa su un complesso meccanismo elettrolitico con intervento di vari mediatori chimici. I neuroni vengono classificati in tre tipi a seconda della loro funzione: - neuroni sensoriali: ricevono stimoli dal mondo esterno e li trasmettono ad altri neuroni mediante impulsi elettrici, - neuroni centrali: ricevono impulsi elettrici da altri neuroni e dopo una parziale elaborazione li ritrasmettono ad altri neuroni interconnessi. - neuroni motori: ricevono segnali da altri neuroni e li trasmettono ai muscoli (sui quali ovviamente hanno le loro terminazioni) facendoli contrarre.

[479] Neuroscienza [Neuroscience]

Disciplina che studia le attività mentali ed i comportamenti sul piano medico-fisico e psicologico.

[480] Neutrino (nu) [neutrino]

Leptone privo di carica elettrica. I neutrini interagiscono solo tramite interazioni deboli e, nel caso in cui la loro massa fosse non nulla, anche in modo gravitazionale. Ciò li rende molto difficili da rivelare e studiare. Esistono tre famiglie di neutrini, il neutrino-elettronico, il neutrino-muonico ed il neutrino-tauonico.

[481] Neutrini fossili

Tali tipi di neutrini si sono originati nelle prime fasi Big Bang (circa 15 miliardi di anni fa). Vengono detti fossili per distinguerli da quelli creati nelle fasi successive della vita dell’Universo, ad esempio dalle stelle (il nostro Sole emette neutrini nel processo di combustione nucleare), dalle sorgenti galattiche ed extra-galattiche, supernovae, buchi neri, etc.

[482] Neutro

Che non ha carica, ovvero che ha una carica netta uguale a zero. Se non è specificato ulteriormente, si intende riferito alla carica elettrica.

[483] Neutrone (n) [neutron]

Barione senza carica elettrica. E' un fermione formato da due quark down e un quark up, tenuti insieme da gluoni. La componente neutra di un nucleo atomico è costituita dai neutroni. Si distinguono diversi isotopi di uno stesso elemento in base al diverso numero di neutroni contenuti nel nucleo di un atomo per un dato numero di protoni.

[484] Newton

Unità di misura per la forza, con simbolo N. 1 newton corrisponde alla quantità di forza necessaria ad accelerare di 1 metro al secondo per secondo una massa di 1 Kg.

[485] Nocciolo [Core]

Parte di un reattore nucleare al cui interno avviene il processo di fissione.

[486] Nucleo [Nucleus]

L'insieme di protoni e neutroni al centro di un atomo. L'idrogeno è il solo atomo a non possedere neutroni; il suo nucleo è infatti formato da 1 solo protone.

[487] Nucleone [Nucleon]

E' un modo generico di indicare le particelle che compongono il nucleo atomico. Di conseguenza, con nucleone si intende indifferentemente, sia il protone che il neutrone.

[488] Nucleotide

Composto organico dell'acido fosforico costituito da uno zucchero a cinque atomi di carbonio legato a basi azotate. Forma l'unità di base degli acidi nucleici.

[489] Nuclide [Nuclide]

Atomo o insieme di atomi che contiene un numero caratteristico di neutroni e protoni. Da non confondere con gli isotopi in quanto gli isotopi sono una particolare specie di nuclidi che, riferiti allo stesso elemento chimico, contengono uguale numero di protoni.

[490] Numero atomico

Numero di protoni contenuto nel nucleo di un dato elemento. La somma dei protoni e dei neutroni fornisce il numero di particelle pesanti presenti nel nucleo che determinano da soli la massa dell'atomo (protone e neutroni hanno ognuno una massa uguale a circa 2000 volte quella dell'elettrone) Esistono atomi dello stesso elemento, detti isotopi, che hanno lo stesso numero di protoni e un diverso numero di neutroni.

[491] Numero di massa

Rappresenta il numero totale di nucleoni (protoni e neutroni) presenti nel nucleo di un atomo. Per esempio, un elemento con 6 protoni (il carbonio) e 6 neutroni ha numero di massa 12.

[492] Numero di Mach [Ma]

Il Numero di Mach, definito come il rapporto tra una velocità e la velocità del suono nelle stesse condizioni (nello stesso fluido e nelle stesse condizioni di temperatura e pressione) fu introdotto da Ernest Mach in fluidodinamica. Egli si accorse che molte caratteristiche dei fluidi attraversati da un corpo ad elevata velocità potevano essere descritte molto più semplicemente in funzione di tale numero indipendentemente dalle caratteristiche specifiche del fluido stesso e dalle condizioni di temperatura e pressione. Generalmente in aeronautica le velocità vengono espresse in mach (Ma). La dinamica del fluido è fortemente dipendente dai valori locali del numero di Mach, che può assumere valori <1 (subsonici) o >1 (supersonici). Il moto a velocità > 5 Ma è detto ipersonico. Al livello del mare, in condizioni di temperatura e pressione dell'aria normali, 1 mach equivale a 1225 km/h.

[493] Numeri complessi

Come i numeri immaginari anche i numeri complessi furono introdotti nel 600 dagli algebristi italiani. Un numero complesso è costituito dalla somma ( a+ib ) di un numero reale a e un numero immaginario ib. Esistono varie rappresentazioni dei numeri complessi: cartesiana nel piano complesso, polare, esponenziale e matriciale. La rappresentazione nel piano complesso è detta anche rappresentazione nel piano di Gauss. icona_minibiografia

[494] Numeri immaginari

I numeri immaginari e poi i numeri complessi sono stati introdotti nel seicento dagli algebristi italiani per risolvere i problemi di algebra in cui appaiono estrazioni di radici (di ordine pari) di numeri negativi. L'estrazione di radice √-1 non ha evidentemente soluzioni nell’insieme dei numeri reali poiché il quadrato di un numero reale positivo è positivo e il quadrato di un numero reale negativo è anche esso positivo. Si introduce allora una unità immaginaria i tale che - per definizione i2= -1 (nei testi di elettronica ed elettrotecnica si può trovare la unità immaginaria indicata con j per distinguerla dalla corrente tradizionalmente indicato con i .) L’insieme dei numeri immaginari è quello di tutti i numeri reali moltiplicati per l’unità immaginaria i.

[495] Numeri interi

I numeri interi sono quelli della sequenza -…-3,-2,-1,0,+1,+2,+3…. Essi corrispondono all’insieme dei numeri naturali (includendo lo 0 ) e dei numeri negativi.

[496] Numeri irrazionali

I numeri irrazionali sono i numeri non interi, con un numero infinito di cifre decimali, che non presentano alcuna periodicità. Il termine irrazionali esprime proprio il fatto che non sono ottenibili come un rapporto di numeri interi. Già i greci (Pitagora) conoscevano questi numeri dallo studio di alcune caratteristiche geometriche del cerchio e del quadrato. Sono infatti numeri irrazionali ad esempio π (relazione tra il raggio e la circonferenza del cerchio) e √2 (relazione tra la diagonale ed il lato del quadrato).

[497] Numeri naturali

I numeri naturali sono quelli che impariamo a scuola cioè i numeri della sequenza 1,2,3… e così via. Malgrado sembri che fossero già noti 50.000 anni fa e che il primo reperto storico risalga a 2000 anni fa (tavoletta babilonese Plinton22), all’inizio del XX secolo la loro definizione assiomatica venne sottoposta a varie riformulazioni. Una definizione assiomatica dei numeri naturali è stata fornita dal matematico italiano Giuseppe Peano icona_quantibio , altre definizioni si devono a Cantor e Russell. In alcuni casi – anche se formalmente non corretto- anche lo 0 è considerato un numero naturale.

[498] Numeri negativi

Tutti i numeri della sequenza -1,-2,-3….Si ottengono come risultato di sottrazione di due numeri naturali a e b quando b è maggiore di a.

[499] Numeri positivi

Tutti i numeri della sequenza 1,2,3,4…. Essi corrispondono alla sequenza dei numeri naturali quando si esclude lo zero.

[500] Numero quantico [Quantum Number]

Un numero che classifica uno stato, indicando il numero di quanti (la più piccola quantità discreta di una determinata grandezza) che caratterizzano quello stato. La carica elettrica di un corpo espressa da un multiplo intero della carica di un elettrone è un esempio di numero quantico.

[501] Numeri razionali

I numeri razionali sono quelli che si ottengono come risultato di tutte le possibili divisioni tra numeri interi (positivi o negativi) escludendo lo 0 come divisore. Il termine razionali esprime proprio il fatto che sono ottenibili come un rapporto (lt: ratio) di numeri interi. I numeri razionali possono essere rappresentati in due modi; rappresentazione frazionale e rappresentazione decimale. Rappresentazione frazionale (a/b): un numero razionale può essere rappresentato da una infinita serie di frazioni a/b = c/d …purché ad=bc. Rappresentazione decimale: a,bcf. Lo sviluppo della parte decimale di un numero razionale ha la caratteristica di avere un numero finito di decimali (1/2=0,5) o di avere un numero di decimali con una parte finale (periodo) che si ripete all’infinito (1/7 = 0,142857 142857142857…., 1/3= 0,33333… ). Nella rappresentazione decimale dei numeri razionali si sottolinea il periodo (1/7 = 0,142857 , 1/3= 0,3 ). Esistono anche risultati di frazioni tra numeri interi del tipo 23,4578032. In questo tipo di numeri razionali la sequenza 8032 su ripete all’infinito. L’insieme dei numeri razionali include quello dei numeri interi in quanto: n/1 = n,0, e 0/n= 0,0.

[502] Numeri reali

Tutti i numeri dell’insieme costituito dai numeri razionali e irrazionali. L'insieme dei numeri reali è in relazione biunivoca con i punti di una retta su cui sia definito un segmento corrispondente all'unità di lunghezza.

[503] Nutazione

Piccolo spostamento angolare conico dell’asse di rotazione terrestre di durata 18,8 anni che si sovrappone a quello lentissimo della precessione. La nutazione è dovuta all’interazione gravitazionale Luna- rigonfiamento equatoriale terrestre.

[504] Ohm

Unità di misura della resistenza. Un Ohm è pari alla resistenza fra due punti di un conduttore quando la loro differenza di potenziale è di 1 Volt e la corrente che scorre è 1 Ampere.

[505] Oligosaccaride

Sono i carboidrati formati dall’associazione di non più di tre molecole monosaccaridi. I carboidrati sono sostanze organiche formate da carbonio, idrogeno e ossigeno organizzate in strutture ad anello il cui nome deriva dal fatto che essi sono costituiti a partire da unità base con formula generale Cn(H2O)n nella quale ossigeno e idrogeno sono presenti nello stesso rapporto dell’acqua. Essi vengono anche chiamati glucidi o zuccheri. I carboidrati si distinguono secondo il numero di molecole che li compongono (secondo n) in: carboidrati semplici e complessi. I carboidrati semplici o monosaccaridi comprendono i termini più semplici, di formula generale Cn(H2O)n con n minore o uguale a 7. I carboidrati complessi si suddividono ulteriormente in oligosaccaridi (formati dall'associazione di pochi monosaccaridi) e polisaccaridi (contenenti centinaia o migliaia di monosaccaridi). Gli oligosaccaridi risultano dalla unione da due a quattro molecole monosaccaridi per perdita di una o più molecole di acqua e si distinguono in disaccaridi (con formula generale C12 H12 O11 con la unione di due unità base con la perdita di una molecola di acqua), trissaccaridi, (con formula generale C18 H32 O16) e tretrasaccaridi. I disaccaridi sono gli elementi più significativi di questo gruppo essi comprendendo il saccarosio (una molecola di fruttosio e una di glucosio) , il lattosio (glucosio e galattosio) e il maltosio (condensazione di due unità di glucosio). Sono sostanze cristalline o in forma di polveri, solubili in acqua di sapore dolce. Molti disaccaridi sono presenti in natura, altri si formano nella catena di trasformazione dei polisaccaridi. Dal punto di vista chimico gli oligosaccaridi sono carboidrati complessi e quindi zuccheri complessi. Tuttavia la definizione di zuccheri utilizzata dalla Scienza della nutrizione – più interessata agli aspetti metabolici ed alimentari che a quelli meramente strutturali- classifica gli zuccheri in semplici o complessi in base al processo di assimilazione e al successivo utilizzo da parte dell’organismo. Da questo punto di vista ha grande importanza il comportamento di tali molecole in soluzione acquosa. I disaccaridi, in soluzione acquosa, si scindono nei monosaccaridi e i dietologi classificano anche questi tra gli zuccheri semplici per la facilità con cui vengono assimilati e utilizzati nel ciclo metabolico. Gli altri disaccaridi e tutti i polisaccaridi sono invece indicati come zuccheri composti. Seguendo la dizione nutrizionista, tutti gli zuccheri semplici hanno gusto dolce (proprio perché in soluzione acquosa si scompongono in glucosio) mentre gli zuccheri composti hanno gusto neutro. Lo zucchero comune da tutti noi usato è costituito dal disaccaride saccarosio (ricavabile dalla barbabietola da zucchero) al 100% (vedi zucchero semplice, zucchero complesso, zucchero comune).

[506] Omozigote

Cellula o individuo che per un determinato carattere, presenta due identiche forme geniche.

[507] Onda [Wave]

Variazione periodica di una grandezza fisica che propaga energia nello spazio. Secondo la grandezza fisica coinvolta, abbiamo vari tipi di onde. Ad esempio, nel caso di variazione di pressione in un mezzo, l'aria, l'acqua, etc., parliamo di onde acustiche, nel caso di variazione associata del campo elettrico e magnetico, anche nel vuoto, abbiamo l'onda elettromagnetica.

[508] Onda Elettromagnetica [Electromagnetic wave]

Forma lo spettro elettromagnetico. La luce visibile, gli ultravioletti, gli infrarossi, i segnali radio, sono esempi comuni di onde (o radiazioni) elettromagnetiche. I raggi X, le microonde, i raggi gamma sono anche loro manifestazioni diverse delle onde elettromagnetiche, ciò che le distingue è la loro energia tipica. Nell'ambito della meccanica quantistica relativistica, le onde elettromagnetiche non sono altro che un insieme di fotoni, le particelle cha mediano l'interazione elettromagnetica.

[509] Onda Gravitazionale [Gravitational Wave]

Radiazione emessa da una massa sottoposta ad accelerazione. Prevista dalla teoria generale della relatività, non è stata ancora osservata sperimentalmente.

[510] OnNow

L'OnNow è una tecnologia che viene utilizzata nella realizzazione di apparati calcolatori con lo scopo di realizzare sistemi dotati di tempi di accensione e spegnimento quasi istantanei. Lo scopo è di riuscire ad avvicinare il più possibile le modalità di avvio dei calcolatori a quella dei tradizionali elettrodomestici. La velocità di avvio dei sistemi operativi odierni, se da un lato è stata resa più rapida dall'utilizzo di dischi e memorie sempre più veloci, dall'altra ha subito rallentamenti dovuti alla sempre maggiore complessità e completezza del software da avviare.

[511] Operatore (lineare)

In matematica, s'intende come un'operazione, una trasformazione lineare, che porta un vettore con una certa rappresentazione, in un altro vettore per il quale valgono le stesse relazioni matematiche di somma e di prodotto per scalare (per un numero) del vettore di partenza.

[512] Orbita

Traiettoria di ogni corpo sottoposto a forze gravitazionali. L’orbita può essere chiusa, come quelle dei pianeti attorno al Sole, o aperta come quella di alcune comete.

[513] Orbitale

In meccanica ondulatoria con il termine orbitale si indica la regione dello spazio nella quale la probabilità di trovare un elettrone ha un determinato valore (generalmente > 90%). Nel caso di elettroni attorno al nucleo di un atomo isolato si parlerà di orbitali atomici, nel caso degli elettroni attorno ai nuclei degli atomi legati ad altri nelle molecole si parlerà di orbitali molecolari.
In astronomia: la velocità orbitale è la velocità con la quale due corpi che formano un sistema gravitazionale si muovono rispetto al baricentro comune. In base alla II delle leggi di Keplero la velocità orbitale è diversa nelle varie posizioni dell’orbita. Si distingue quindi una velocità orbitale media (misurata su un'intera orbita) dalla velocità orbitale istantanea in ogni punto dell’orbita. La III legge di Keplero implica che, tanto maggiore è la distanza media del corpo dal baricentro del sistema, tanto più lenta è la sua velocità orbitale.

[514] Organello [Organelle]

Parte della cellula con una particolare funzione. Gli organelli svolgono, per la cellula, funzioni simili a quelle svolte dagli organi del nostro corpo.

[515] Orizzonte degli eventi

Questo termine indica il limite oltre il quale la radiazione elettromagnetica rimane vincolata ad un buco nero. E’ punto di non ritorno: nulla può uscire dall'interno dell'orizzonte degli eventi a causa dell'intensità del campo gravitazionale. Gli oggetti che si trovano oltre l’orizzonte degli eventi, per sfuggire alla attrazione gravitazionale, dovrebbero raggiungere una velocità maggiore di quella della luce che non è mai superabile.

[516] Osservabile (quantità) [Measurable (quantity)]

La proprietà di un sistema fisico, a cui può essere associato un valore numerico attraverso procedimenti sperimentali. Inoltre, definito il sistema di unità, è sempre possibile trovare un'espressione matematica che mette in relazione un'osservabile con le osservabili fondamentali. Per esempio, nel sistema MKSA (metri-chilogrammi-secondi-ampere) dove le osservabili fondamentali sono: lunghezza (L), massa (M), tempo (T) e corrente (I), la velocità può essere espressa come lunghezza nell'unità di tempo (L/T).

[517] Parabola [ Parabola]

Figura geometrica conica (v.v) definita come il “luogo dei punti” equidistanti da un punto detto fuoco ed una retta detta direttrice.

[518] Paradosso

Dall’unione di tue parole greche par (oltre) e doxa (opinione) indica un’affermazione, raggiunta tramite un ragionamento logico apparentemente privo di errori, che contraddice il senso comune. La definizione di paradosso che fornisce il filosofo inglese Mark Sainsbury, uno dei maggiori esperti contemporanei di logica, filosofica e filosofia analitica (Mark Sainsbury _Paradoxes_ CUP, 1995) è "Conclusione apparentemente inaccettabile, che deriva da premesse apparentemente accettabili per mezzo di un ragionamento apparentemente accettabile". Al filosofo greco Zenone di Elea ( 450 a.c. ?) si devono i primi paradossi, alcuni ancora oggi molto famosi quali quello di Achille e la tartaruga o quello della Freccia che furono risolti solo nel XVII secolo in seguito allo sviluppo del calcolo infinitesimale, che finalmente permise ai matematici di trattare i cambiamenti infinitesimi in maniera distinta e diversa dallo zero.

[519] Parallasse [Parallax]

Angolo formato da due diverse direzioni, da due punti non allineati di osservazione di uno stesso oggetto. La parallasse e` il metodo solitamente usato per misurare la distanza di un corpo celeste dalla terra. Viene misurata la differenza di direzione che si ottiene guardando una stessa stella, per esempio, da due punti diversi dell'orbita terrestre, poi conoscendo con esattezza la distanza tra i due punti di osservazione, si risale, con metodi trigonometrici, alla distanza della stella.

[520] Parallelogrammo

Termine utilizzato in geometria per indicare Quadrilatero (poligono a quattro lati) avente i lati opposti paralleli (per il teorema di Talete (Gli angoli opposti ai lati opposti sono necessariamente eguali.) Casi particolari di un parallelogrammo sono: quadrato, rettangolo e rombo in essi i lati opposti sono uguali a due a due nel rettangolo e nel rombo) e tutti e quattro uguali nel quadrato Parallelogrammo articolato: struttura articolata utilizzata nei pantografi o nel meccanismo di collegamento tra le ruote motrici di locomotive con assi motori accoppiati.

[521] Paramagnetismo

Il paramagnetismo è una caratteristica fisica di alcuni materiali che presentano condizioni di asimmetria nella disposizione degli atomi che li compongono. In tali materiali gli atomi, che presentano dei momenti magnetici intrinseci, a causa dell'agitazione termica sono disposti casualmente e quindi il loro momento magnetico totale medio è nullo; tuttavia, sotto l'azione di un campo magnetico esterno si verifica un fenomeno di parziale orientazione dei dipoli magnetici atomici con la comparsa di un momento magnetico risultante concorde al campo esterno, ma comunque di piccola intensità.

[522] Particella [Particle]

Nella fisica delle particelle la particella è un elemento subatomico con massa e carica definita.

[523] Particelle Elementari [Elementary Particles]

E' il nome dato a protoni, neutroni ed elettroni prima che venisse scoperto che protoni e neutroni hanno sottostrutture (quark). Oggi usiamo il termine fondamentale per i sei tipi di quark ed i sei leptoni e le loro antiparticelle, che non manifestano strutture interne. Anche i gluoni, i fotoni, il W+- e il bosone intermedio Z sono particelle fondamentali.

[524] Particella fondamentale [fundamental particle]

Una particella priva di substrutture interne. Nel modello standard, quark, leptoni, fotoni, gluoni, W+- e lo Z sono fondamentali. Tutta la materia e le interazioni sono riconducibili a queste particelle .

[525] Particella scalare [Scalar particle]

Particella elementare con spin 0.

[526] Particella subatomica [Subatomic particle]

Ogni particella che sia più piccola dell'atomo.

[527] Particella virtuale [virtual particle]

Particella che esiste solo per un istante brevissimo in una fase intermedia di un processo. In quel brevissimo periodo il principio di indeterminazione di Heisenberg consente una temporanea violazione della conservazione dell'energia. In ogni modo l'energia risulta conservata, se si confrontano lo stato iniziale e quello finale del processo. Coppie particella-antiparticella virtuali possono essere continuamente create dal vuoto e successivamente distrutte.

[528] Particle Data Group

Vedi PDG.

[529] Partizione (Metodo) [Partitioning Method]

Metodo usato nella Cluster Analysis i cui algoritmi prevedono che l'utilizzatore abbia preventivamente definito il numero di cluster in cui l'insieme degli oggetti in analisi va diviso (opposto al cosiddetto Hierarchical method).

[530] Pascal

Unità di misura della pressione con simbolo Pa. E' equivalente alla forza di 1 N (vedi newton) distribuita su 1 metro quadrato. E' anche in uso il kilopascal (simbolo kPa) che corrisponde a 1000 Pa.

[531] PDG

E' la sigla che identifica la collaborazione internazionale di fisici (Particle Data Group) che tengono sotto osservazione costantemente la fisica delle particelle e l’astrofisica, analizzano i nuovi risultati ottenuti in ogni parte del mondo comparandoli con quelli precedenti, li raccolgono e ne compilano un data-base, aggiornato ogni due anni e pubblicato nel The Reviews of Particle Physics. Il volume raccoglie tutti i dati di interesse per i ricercatori nei campi della fisica delle particelle, della astronomia e astrofisica (risultati sperimentali, calcoli e predizioni teoriche, valori delle costanti fisiche, caratteristiche dei materiali e cosi via, sempre aggiornati e comparati in tavole e grafici). Nel 2004 la collaborazione PDG era composta da più di 150 fisici appartenenti a 90 Istituti di ricerca sparsi in tutto il mondo. Con il termine “PDG” , colloquialmente, i fisici indicano però, non tanto la collaborazione Particle Data Group, ma proprio il volume periodico del The Reviews of Particle Physics che contiene i dati aggiornati. Prima dell’era internet, ogni fisico ne aveva nella sua tasca una versione compatta e condensata (unitamente a una spartana agenda sempre edita dalla collaborazione PDG). Oggi il "PDG" - il volume del The Reviews of Particle Physics - , è ovviamente disponibile in internet icona_linkesterno, ma molti fisici non possono ancora fare a meno della loro edizione tascabile!

[532] Pellets

Nell'industria nucleareil combustibile nucleare viene prodotto sotto forma di pastiglie, chiamate con temine inglese "pellets". Le pastiglie sono poi inpilate in lunghi tubi di acciaio speciale che costituiscono le barre del reattore. Il termine si usa genericamente per qualunque semilavorato metallurgico di piccole dimensioni e forma simile.

[533] Periastro

Punto dell'orbita di un pianeta attorno al suo astro nel quale la distanza è quella minima. Nel caso si tratti di un pianeta del nostro sistema solare si usa il termine perielio. Punto dell'orbita ellittica di una stella binaria di minor distanza dal fuoco.

[534] Perigeo

Con questo termine si indica il punto di minima distanza dalla Terra di un oggetto in orbita chiusa attorno ad essa (satellite artificiale, Luna).

[535] Perielio

Con questo termine si indica il punto di minima distanza dal Sole di un oggetto (pianeta, cometa) orbitante attorno ad esso (orbita chiusa). La Terra varia continuamente la sua distanza rispetto al Sole: nel punto più vicino - il perielio - i due corpi celesti si trovano ad una distanza di 147 milioni.

[536] Periodo [Period]

Distanza temporale tra due massimi consecutivi di un'onda. E' dato dall'inverso della frequenza.

[537] Permeabilità Magnetica [Magnetic Permeability]

La permeabilità magnetica (mu greca) è definita come il rapporto tra l'intensità della magnetizzazione indotta(B) nel materiale e l'intensità del campo magnetico (H) che l'ha prodotta (mu=B/H). La p.m. relativa è il rapporto tra quella assoluta e quella del vuoto: per i materiali ferromagnetici essa va da 1 a ~100.000. Cioè, le linee di forza del campo magnetico si addensano 100.000 volte di più in questi materiali che non nel vuoto. La p. m. relativa è un indice della capacità del materiale considerato di "catturare" le linee di forza del campo magnetico.

[538] Permutazione

In matematica è una delle disposizioni ordinate in cui si possono elencare gli elementi di un insieme. Si definisce permutazione anche l'operazione di scambiare tra loro alcuni elementi di un insieme ordinato, per ottenere un'altra permutazione. Per esempio l'insieme dei primi tre numeri interi {1, 2, 3} ha le permutazioni {2, 3, 1} e {3, 1, 2}, che si definiscono permutazioni pari perchè è necessario un numero pari di scambi di coppie di elementi per passare dall'una all'altra {1, 2, 3} ->{2, 1, 3} ->{2, 3, 1}; le altre permutazioni {2, 1, 3}, {1, 3, 2} e {3, 2, 1} si definiscono dispari perchè è sufficiente un solo scambio per ottenerle dalla permutazione originaria.

[539] Peso atomico [atomic mass, atomic weight]

Numero associato a ciascun elemento chimico, che esprime il rapporto tra il peso dell’atomo dell’elemento ed il peso della 12esima parte del Carbonio 12. Corrisponde, approssimativamente al numero complessivo di protoni e neutroni presenti nell’atomo, se si trascurano le differenze tra i pesi del neutrone e del protone e la presenza dell’elettrone, che complessivamente possono incidere per poche parti su 1000 sul peso totale. Espresso in grammi, il numero atomico vale circa 0.167 x 10-23 g

[540] pH

Il valore di pH misura il grado di acidità di una soluzione. Si definiscono acide le sostanze che rilasciano ioni H+ quando sono poste in soluzione (cioè disciolte) nell'acqua. L'acidità dipende dalla percentuale di ioni H+ rispetto al totale delle molecole d'acqua: la forte interazione tra le molecole d'acqua, dovuta al legame idrogeno, permette a temperatura ordinaria l'esistenza di una piccola frazione di molecole che catturano col legame idrogeno uno ione H+, liberato dalla rottura di altre molecole dall'agitazione termica: questa frazione nell'acqua pura a temperatura di 25 C è un decimilionesimo cioè 10(-7): il cologaritmo di questo numero è plog 10(-7) = 7 e perciò nella scala di acidità pH = 7 corrisponde a una soluzione neutra; i composti chimici che rilasciano facilmente ioni H+ in soluzione sono acidi (pH < 7); quelli che rilasciano lo ione ossidrile OH- sono basi, o alcali, (pH > 7) perch´ aumentando la frazione di ioni ossidrile a cui si lega lo ione H+ libero, ne fanno diminuire la percentuale in soluzione.

[541] pHmetro

Lo strumento per misurare il pH di una soluzione acquoso. La parte sensibile dello strumento è una sonda composta di vetro conduttivo, per effetto del contenuto di ioni di metalli alcalini (p.e. Na+,K+ etc); la conducibilità del vetro cambia in funzione alla quantità di ioni H+ che penetrando nel vetro alterano la conducibilità stabilita dagli ioni alcalini in condizioni di neutralità.

[542] Piezo-elettricità

La piezo-elettricità è la proprietà di alcuni materiali ceramici di produrre una differenza di potenziale elettrico tra due elettrodi depositati su due facce opposte, per esempio di una lastrina ceramica, quando la lastrina venga compressa o piegata, cioè soggetta a uno sforzo meccanico di tensione o flessione.

[543] Pigreco

Numero che esprime il rapporto tra la lunghezza della circonferenza e del suo diametro. Contiene infinite cifre decimali (numero irrazionale): 3.14159265....

[544] Pirolisi

È un termine di significato molto vario in chimica e scienza dei materiali. In senso letterale significa "rottura/separazione per effetto del fuoco'(analogamente ad elettrolisi separazione per effetto dell’elettricità); in pratica si parla di pirolisi quando un composto viene portato ad alta temperatura in assenza di aria, provocando la separazione, rottura e volatilizzazione di una parte delle sue molecole, lasciando una parte residua solida. Il processo è ampiamente usato su materiali organici fossili (carbon fossile, petrolio) per ottenere composti di peso molecolare minore (in tal caso la pirolisi è usualmente chiamata 'cracking'), o su composti artificiali che lasciano un 'residuo'solido, generalmente di matrice carboniosa, che ha particolari proprietà meccaniche.

[545] Pione [Pion]

Il mesone più leggero. I pioni possono avere carica elettrica +1, -1, o 0. Sono prodotti copiosamente nelle interazioni tra particelle ad alta energia.

[546] Placebo [Placebo]

Sostanza che viene somministrata come un farmaco ma che non ha nessun effetto reale. Principalmente, viene usato nella sperimentazione di nuovi farmaci, come elemento "neutro" di confronto, ed inolttre, nelle terapie nelle quali è sufficiente un condizionamento psicologico.

[547] Pleiadi

Ammasso aperto (M45 del catalogo Messier) di stelle con magnitudo globale 1,21 localizzate nella costellazione del Toro. L’ammasso comprende circa 500 stelle oggi osservabili con la strumentazione moderna. Galileo Galilei quando le osservò con il suo telescopio valutò che ve ne fossero una quarantina. Noi ad, occhio nudo, in buone condizioni di osservazione, ne vediamo sette, come del resto gli antichi che le chiamarono “sette sorelle” o Atlantidi. Ulisse si fa guidare dalle Pleiadi nel suo navigare in cerca di Itaca. Sono stelle giovani di circa 100 milioni di anni che si trovano a 390 anni luce da noi.

[548] Planck, massa di [Planck Mass]

Una delle tre costanti (lunghezza, tempo e appunto massa) che combinate insieme definiscono la "scala di Planck", le dimensioni al di sotto delle quali le leggi della fisica classica cessono d valere mentre cominciano a prevalere gli effetti quantistici. In particolare, la massa di Planck vale circa 2/100000 grammi. Equivalentemente, in termini di energia secondo la formula E=mc**2, la massa di P. corrisponde a 10**28 eV (10**19 GeV).

[549] Plasma [Plasma]

Stato della materia in cui gli elettroni periferici sono strappati dagli atomi, tipicamente in un gas portato ad altissima temperatura o attraversato da una scarica elettrica o sottoposto a un intenso flusso di radiazione ionizzante; si creano così due nuvole di cariche opposte compenetrantesi. La comprensione della dinamica di questo sistema, sotto l'effetto del proprio campo elettrico, è fondamentale per la realizzazione della fusione nucleare controllata e per lo studio di molto fenomeni che avvengono nelle stelle o anche semplicemente nell'atmosfera terrestre.

[550] Plasma di quark e gluoni

in lavorazione

[551] Poliedro

Figura geometrica spaziale con la superfice delimitata da poligoni (facce). Un poliedro si dice regolare se ha per facce poligoni regolari uguali e ha tutti gli angoloidi uguali. Nello spazio ordinario esistono solo cinque poliedri regolari convessi (-> poligono convesso) : il tetraedro regolare, l'esaedro regolare (o cubo), l'ottaedro regolare, il dodecaedro regolare e l'icosaedro regolare. Esistono quattro poligoni regolari concavi (-> poligono concavo). Cilindro, il cono e sfera non sono dei poliedri, poiché la loro superficie non è formata da poligoni.

[552] Poliedro concavo

Un poliedro non convesso si dice poliedro concavo. Si dice poliedro convesso un poliedro tale che ogni coppia di suoi punti interni individa un segmento interamente costituito da suoi punti interni.

[553] Poliedro convesso

Si dice poliedro convesso un poliedro tale che ogni coppia di suoi punti interni individa un segmento interamente costituito da suoi punti interni. Un poliedro non convesso si dice poliedro concavo

[554] Poliedro di Eulero

Con questo termine si indicano tutti i poliedri per i quali vale fa formula detta di Eulero img alt="icona_minibiografia" src="images/stories/legenda/icona_minibiografia.png" height="15" width="15" />: F - S + V = 2 (Facce - Spigoli + Vertici = 2) icona_esperto[230] . I cinque poliedri regolari convessi (->poliedro convesso->poliedro) sono poliedri euleriani. Più in generale, la formula di Eulero è valida non solo per l'intera classe dei poliedri convessi, ma anche per la più vasta gamma dei poliedri a superficie semplicemente connessa (detto banalmente, quei poliedri che non presentano "buchi" o "manici"). Con il termine poliedro di Eulero si intende cioè ogni solido senza "buchi passanti" che se si gonfia diventa una pallone.

[555] Poligonale (di Jordan)

Linea spezzata chiusa piana che non si interseca e che divide il piano in due regioni chiamate interna ed esterna. In termini più tecnici una poligonale è un caso particolare di curva di Jordanicona_minibiografia.

[556] Poligono

Figura geometrica piana. Il termine individua la parte di piano delimitata da una poligonale semplice chiusa i cui vertici e lati sono chiamati rispettivamente vertici e lati del poligono. Un poligono si dice convesso quando la retta che contiene ogni suo lato lascia tutta la figura dalla stessa parte. In caso contrario, cioè quando si verifica che alcune rette che contengono certi lati del poligono non lo lasciano tutto dalla stessa parte, esso si dice concavo. Un poligono convesso si dice regolare se esso è equiangolo ed equilatero.

[557] Polimero [Polymer]

Composto chimico, macromolecola formata dall'unione di molecole semplici. Esistono sia polimeri naturali come il caucciu`, la cellulosa, sia polimeri sintetici come quelli costituenti le materie plastiche, i plastomeri, e le materie di gomma, gli elastomeri.

[558] Polimerizzazione [Polymeryzation]

Processo chimico mediante cui due o più molecole semplici vengono giunte per formare una macromolecola con peso molecolare multiplo di quello iniziale ma con proprietà fisiche differenti.

[559] Polisaccaride

I polisaccaridi costituiscono la forma più complessa dei carboidrati: essi sono costituiti da centinaia ed anche migliaia di monosaccaridi. I carboidrati sono sostanze organiche formate da carbonio, idrogeno e ossigeno organizzate in strutture ad anello il cui nome deriva dal fatto che essi sono costituiti a partire da unità base con formula generale Cn(H2O)n nella quale ossigeno e idrogeno sono presenti nello stesso rapporto dell’acqua. Essi vengono anche chiamati glucidi o zuccheri. I carboidrati si distinguono secondo il numero di molecole che li compongono (secondo n ) in: carboidrati semplici e complessi. I carboidrati semplici o monosaccaridi comprendono i termini più semplici, di formula generale Cn(H2O)n con n minore o uguale a 7. I carboidrati complessi si suddividono ulteriormente in oligosaccaridi (formati dalla associazione di pochi monosaccaridi) e polisaccaridi (contenenti centinaia o migliaia di monosaccaridi). L’amido, il glicogeno e le cellulose sono tra i più importanti polisaccaridi dal punto di vista nutrizionistico. Cellulosa e amido sono le riserve energetiche delle piante mentre il glicogeno – nel quale il glucosio viene trasformato dal fegato – costituisce la sostanza energetica di riserva degli organismi animali concentrata nei muscoli e nel fegato. Sono sostanze solide, biancastre non direttamente idrosolubili, le loro catene molecolari si modificano per assorbimento dall’acqua. Hanno sapore neutro. Sono zuccheri complessi: infatti in soluzione acquosa non forniscono glucosio.

[560] Politropica

Si definisce politropica una trasformazione nella quale le variabili di stato p e V sono vincolate dall'equazione pVn = cost accompagnata dalla condizione che il calore specifico deve rimanere costante durante la trasformazione

[561] Polo celeste

Termine astronomico. Il polo celeste è punto dell’intersezione tra la prolungamento dell’asse di rotazione terreste e la sfera celeste virtuale. L’asse di rotazione terrestre è inclinato di circa 23° rispetto al piano dell’orbita (eclittica). Questo asse non è fisso ma soggetto ad un moto di precessione di 25.800 anni. Durante la precessione, l’asse descrive un doppio cono con i vertici al centro del pianeta. I poli celesti (nord e sud) durante il ciclo della precessione descrivono due cerchi che identificano le cosi dette zone circumpolari della sfera celeste virtuale. Come sappiamo la sfera celeste, non esiste, dunque anche il polo celeste non esiste. Nel sistema dell’astronomia di Tolomeo la volta celeste è una grande sfera che ruota su se stessa, sulla superficie della quale si trovano i pianeti le stelle e tutti i corpi celesti. Al centro della sfera si trova la Terra. Questa rappresentazione è falsa: è la terra che ruota e non esistono stelle fisse su una sfera celeste. Nelle rappresentazioni moderne tuttavia si utilizza ancora l’idea di sfera celeste virtuale e, conseguentemente quella di polo celeste. Una trattazione rigorosa dovrebbe quindi utilizzare solo il concetto di direzione dell’asse di rotazione terrestre.

[562] Polo Mgnetico [Magnetic Pole]

Una delle due regioni in un magnete dove l'intensità di campo magnetico è più alta. Convenzionalmente, viene denominato Nord il polo dove le linee di flusso magnetico vengono generate, e Sud il polo dove terminano.

[563] Positrone [Positron]

Antiparticella dell'elettrone. Viene indicato con il simbolo e+ o anche p (positrone) da non confondere con il simbolo P (Protone).

[564] Potenziale

in lavorazione

[565] Potenziale idrico [water potential]

Il potenziale idrico è l'energia potenziale dell'acqua. L'acqua si sposta da una regione di potenziale idrico maggiore ad una di potenziale idrico minore. Il potenziale idrico può essere generato da diverse forze, come la pressione o la forza di gravità. Nelle soluzioni il potenziale idrico è influenzato dalla concentrazione dei soluti: il potenziale idrico è direttamente proporzionale alla concentrazione delle molecole d'acqua, cioè maggiore sarà la concentrazione, maggiore sarà il potenziale idrico.

[566] Pozzolana:

La pozzolana è un materiale che è capace di combinarsi a temperatura ambiente con l'idrossido di calcio, cioè con la calce spenta o calce aerea per formare un impasto legante che una volta indurito resiste all'acqua. Le pozzolane possono essere di sia naturali che artificiali; un tipo di pozzolana anturale ad es. è la sabbia vulcanica di Pozzuoli località dalla quale deriva appunto il nome di pozzolana che unita alla calce aerea permise ai Romani la costruzione di acquedotti e ponti altrimenti impossibile a quei tempi. Le pozzolane artificiali sono invece costituite da cenere volante recuperata dalla combustione delle centrali termoelettriche o dal fumo di silice, sottoprodotto derivante dalla produzione di silicio metallico e ferro-silicio nei forni ad arco voltaico.

[567] Precessione

Si indica con questo nome il lentissimo movimento (conico) dell’asse di rotazione terrestre (questo tipo di movimento lo possiamo facilmente osservare in una trottola che ruota inclinata sul terreno) in senso opposto a quello della rotazione. La Terra infatti sotto la azione della gravità esercitata dai corpi planetari (Sole, satelliti e Luna) si comporta come una trottola.. A causa del movimento dell’asse, anche gli equinozi precedono e i poli celesti non restano gli stessi. Un ciclo di precessione dell’asse terrestre si compie in circa 25.600 anni (anno platonico) . Il terzo movimento della Terra, quello di precessione venne scoperto cirda duecento anni prima di Cristo, dall’astronomo greco Ipparco di Nicea.

[568] Pressione [Pressure]

Misura del rapporto tra l'intensità della forza esercitata perpendicolarmente su di una superficie e l'area della stessa superficie. Nel SI si misura in pascal.

[569] Principio della dinamica

Primo P. Vi si afferma che un corpo resta in quiete o continua nel suo moto con velocità costante, se non agiscono forze su di esso. Secondo P. Il rapporto tra la forza F che agisce su un corpo e l'accelerazione causata dalla stessa forza, è costante ed è pari alla massa del corpo, F/a = cost = m. Nella versione più nota, il II principio si esprime nella formula F=ma. Terzo P. Ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria. Per uguale si intende una forza con stesso valore assoluto della forza agente, e per contraria si intende nel verso opposto.

[570] Principio di esclusione di Pauli [Pauli exclusion principle]

Due fermioni dello stesso tipo non possono esistere nello stesso stato, nello stesso posto ed allo stesso momento (vedi la voce fermione)..

[571] Principio di Huygens

Secondo il principio di Huygens la propagazione di un'onda può descriversi come se ogni punto del fronte d'onda fosse la sorgente di un'onda sferica. Nel caso di un fronte d'onda piano illimitato ogni sorgente contribuisce coerentemente alla formazione dell'onda nella direzione originaria di propagazione, mentre i contributi trasverali alla propagazione si cancellano per effetto dei contributi equivalenti e opposti delle sorgenti adiacenti. Il principio di Huygens permette una spiegazione semplice della diffrazione da un bordo o fenditura: le sorgenti vicino al bordo generano onde sferiche la cui componente trasversale non è più cancellata dal lato dello schermo, quindi la propagazione avviene anche in quella direzione.

[572] Principio di indeterminazione [Indetermination principle]

Principio quantistico, formulato da Heisenberg, che stabilisce la impossibilità di conoscere contemporaneamente con esattezza sia la posizione (x) sia la quantità di moto (p) di un oggetto. Principio analogo vale per energia e tempo (vedi "particella virtuale").

[573] Prodotto scalare [Scalar Product]

Operazione che associa a due vettori, poniamo a e b con relative componenti ax, ay, az, e bx, by, bz, il numero dato dalla somma dei prodotti dei singoli componenti: a x b = ax x bx + ay x by + az x bz.

[574] Produzione di coppie [Pair production]

Processo inverso all'annichilazione, ovvero produzione di una coppia particella-antiparticella a partire da uno stato di energia pura.

[575] Proteina

Esteso gruppo di sostanze organiche azotate, dotate di elevato peso molecolare ed organizzate in strutture complesse largamente distribuite nel regno animale e vegetale, composte dall'unione di aminoacidi. Negli organismi animali svolgono importanti funzioni per la formazione degli enzimi, per la protezione degli anticorpi e per assicurare la funzione plastica di sostegno che nei vegetali è fornita dal polisaccaride cellulosa. Nell’uomo le proteine costituiscono a circa il 15% peso del corpo e si trovano principalmente nei muscoli.

[576] Protocollo di Kyoto

Convenzione stipulata, nell’ambito delle Nazioni Unite, nel 1997 a Kyoto, in Giappone, per limitare le emissioni dei principali gas inquinanti. Con la adesione della Russia nel 2006 il trattato è diventato operativo avendo raggiunto le due condizioni richieste: il numero minimo di paesi aderenti e la frazione di inquinanti della produzione totale minima richiesta. All’inizio del 2007 sono circa 170 I paesi aderenti. Mancano però gli Stati Uniti che, da soli rappresentano il 36% delle emissioni totali di gas inquinanti. Anche l’Australia non ha ancora aderito.

[577] Protone [Proton]

L'adrone più comune è un barione con carica elettrica +1 uguale e opposta a quella dell'elettrone. I protoni sono formati da due quark up un quark down tenuti insieme dai gluoni della interazione forte, il nucleo di un atomo di idrogeno è un protone. Un nucleo con numero atomico Z contiene Z protoni, Il numero di protoni del nucleo è quello che distingue i diversi elementi chimici.

[578] Pulsar [Pulsar (PULsanting StAR)]

Radiosorgente pulsante. Stella di neutroni ruotante che emette radiazione elettromagnetica con periodo variabile tra i secondi ed i millesimi di secondi. A questi oggetti sono associati campi magnetici, velocità di rotazione ed intesità molto elevati (in un raggio di pochi Km è concentrata una massa maggiore di 5-6 volte la massa solare). E' stata osservata per la prima volta nel 1968 anche se l'esistenza era stata prevista decine di anni prima.

[579] Protozoo [Protozoan]

Microspopici animali formati da una sola cellula o da diverse cellule più o meno simili. La riproduzione avviene sia per divisione che per coniugazione. Ve ne sono di diverse classi, tra le principali: Flagellati, Sarcodici, Radiolari.

[580] Quadrato

In geometria piana identifica un parallelogrammo con tutti i quattro gli angoli eguali tra loro ( 90°). I quattro lati sono tra loro di eguale lunghezza, cosi come le due diagonali.

[581] Quasar

Il termine di Quasar ( quasi-stellar radio source ) si attribuisce a quelli oggetti astronomici che appaiono come stelle nel visibile (osservati cioè con telescopi) ma che presentano un notevole spostamento delle righe spettrali verso il rosso. Si tratta di sorgenti molto distanti di energia che emettono una grande quantità di radiazione, tra cui radio onde e raggi X. La più accreditata interpretazione è che si tratti di nuclei di galassie lontane molto attivi.

[582] QCD

Acronimo di " Quantum chromodynamics ". Vedi Elettrodinamica quantistica.

[583] Qcl

Indica un linguaggio di programmazione per calcolatori strutturato (ST Structured Test) simile al BASIC ma arricchito con istruzioni dedicate al "motion control".

[584] QED

Acronimo di " Quantum electrodynamics ". Vedi Elettrodinamica quantistica.

[585] Quantistica, teoria.

Vedi Meccanica quantistica.

[586] Quantità di moto

vedi momento

[587] Quanto [Quantum]

Quantità discreta di energia, momento o momento angolare, in unità della costante di Planck. Ad esempio la radiazione elettromagnetica di una data frequenza 'f'è composta di quanti (fotoni) con energia "hf".

[588] Quark (q) [quark]

Il quark è una delle particelle fondamentali. E' un fermione soggetto alle interazioni forti, costituente degli adroni, sia dei mesoni (due quark), che dei barioni (tre quark). I quark hanno una carica elettrica di 2/3 (up, charm e top) o -1/3 (down, strano o bottom) in unità di carica dell'elettrone.

[589] Quark charm (c) [charm quark]

Anche detto c quark. Il terzo sapore di quark (in ordine crescente di massa) con carica elettrica +2/3.

[590] Quark down (d) [down quark]

Anche detto d quark. Il secondo sapore di quark (in ordine crescente di massa) con carica elettrica -1/3.

[591] Quark beauty (b) [beauty quark]

Anche detto b quark, o quark bottom. Il quinto sapore di quark (in ordine crescente di massa) con carica elettrica -1/3.

[592] Quark bottom (b) [bottom quark]

Anche detto b quark, o quark beauty. Il quinto sapore di quark (in ordine crescente di massa) con carica elettrica -1/3.

[593] Quark strano (s) [strange quark]

Il terzo sapore del quark (in ordine crescente di massa), con carica elettrica -1/3.

[594] Quark top (t) [top quark]

Il sesto sapore del quark (in ordine crescente di massa), con carica elettrica +2/3. La sua massa è molto maggiore di quella di ogni altro quark o leptone.

[595] Quark up (u) [up quark]

Il primo sapore di quark (in ordine crescente di massa), con carica elettrica +2/3. E il quark più leggero.

[596] Quintessenza

Vedi etere.

[597] Qubit [Quantum bit]

Nei calcolatori odierni la minima informazione memorizzabile corrisponde al cosiddetto bit che può assumere valori di 1 (Vero) o 0 (Falso). Questo viene realizzato con opportuni circuiti elettrici dove due stati di sollecitazione (p.e. 5 volt o 0 volt) elettrica vengono interpretati nel linguaggio aritmetico in 0 e 1. Nei calcolatori quantistici invece le informazioni saranno memorizzate e trattate non più su circuiti elettronici, transitor o chip come sul calcolatori odierni ma direttamente su atomi, molecole o gruppi di questi. In questo caso , le leggi delle meccanica quantistica comportano che oltre agli stati 1 e 0 è possible anche uno terzo stato, uno stato intermedio o indeterminato, che non può essere considerato né 1 né 0. Questo rende il qubit molto più versatile in problemi di calcolo rispetto al bit attuale.

[598] Radar

Sistema che emette e riceve segnali in una determinata banda di frequenza. E' usato principalmente per determinare la presenza, la distanza degli oggetti ed altre caratteristiche quali la direzione, velocità etc.

[599] Radar ultrasuoni [Ultrasound Radar]

Dispositivo usato principalmente per la navigazione o per applicazioni mediche, da cui vengono emessi dei segnali acustici e che traduce poi in immagini i segnali riflessi dai mezzi esplorati.

[600] Radiazione elettromagnetica [Electromagnetic Radiation]

La propagazione di energia da una sorgente attraverso lo spazio. In origine, prima dell’ ipotesi corpuscolare di Einstein formulata nel 1905, si pensava che la radiazione elettromagnetica fosse solo di natura ondulatoria, in realtà, si tratta di un fenomeno duale, in certi casi si comporta come un’ onda, in altri come un corpuscolo, il fotone appunto che rappresenta il quanto, l’ unità fondamentale in cui si può strutturare il trasporto di energia. La radiazione viene misurata principalmente in elettronvolt (eV) ma data l'analogia espressa dalla formula di Planck tra lunghezza d’ onda (o frequenza) ed energia, si possono usare anche gli hertz (Hz) o centimetri. La r. e. prende denominazione differente secondo i valori di energia assunti In ordine crescente di energia abbiamo: onde radio, microonde,, infrarosso, ultravioletto, raggi X e raggi gamma. La luce visibile all’ occhio umano è compresa in uno strettissimo intervallo tra la radiazione infrarossa e la radiazione ultravioletta (tra 7/100000 cm e 4/100000 cm)

[601] Radiazione monocromatica [Monochromatic Radiation]

Radiazione elettromagnetica con valori di lunghezza d’ onda concentrati intorno ad un unico valore. Letteralmente, si può tradurre in “luce monocolore”, in seguito alla corrispondenza tra colore di lunghezza d’ onda. In realtà, si usa questa dizione per qualsiasi valore dello spettro e non solo per l’ intervallo delle luce visibile. Nello spettro di radiazione, la r. m. è individuata da una riga.

[602] Radiante [Radiant]

Unità di misura degli angoli utilizzata in modo particolare in trigonometria. Nel sistema di misurazione in radianti l'angolo giro, che nella misurazione in gradi risulta di 360o, corrisponde a 2 pgreco radianti (cioè 6,28 radianti). La formula di conversione da gradi in radianti è dunque: Gradi = 180 x Radianti/pgreco. L'abbreviazione di radianti è rad da non confondersi con RAD che invece è una unità di misura della energia depositata dalle radiazioni ionizzanti nella materia. Con il termine radiante si indica talvolta, in astronomia, il punto del cielo dal quale per effetto prospettico sembrano provenire le traiettorie delle meteore appartenenti ad un dato sciame.

[603] Radiazione [Radiation]

La radiazione è il flusso di fotoni o di particelle che si allontana da una sorgente propagandosi nello spazio. In base all'energia dei componenti si definiscono le radiazioni ionizzanti e non-ionizzanti. Ionizzante è la radiazione di fotoni o particelle abbastanza energetici da espellere gli elettroni dalle loro orbite, provocando così la trasformazione di un atomo neutro in uno ione carico più un elettrone libero. Esempi sono i raggi ultravioletti, i raggi X e i raggi gamma. Non ionizzante è la radiazione priva di energia sufficiente a rimuovere gli atomi più debolmente legati intorno all'atomo. Esempi sono le onde radio, le microonde, la radiazione infrarossa e la luce visibile.

[604] Radiazione cosmica

Vedi Raggi Cosmici.

[605] Radiazione di Cherenkov [Cherenkov Radiation]

Una particella carica emette radiazioni Cherenkov quando attraversa un materiale trasparente ad una velocità maggiore della velocità della luce in quel materiale. Cerenkov è il nome dello scienziato, che scoprì questo effetto e studiò il suo possibile utilizzo per distinguere i tipi di particelle. L'emissione avviene in un cono intorno alla direzione del moto, come le onde che si allontanano dalla scia di un motoscafo. Il processo non è in contrasto con la teoria della relatività purché la propagazione della luce in un mezzo è determinata da un continuo processo di eccitazione ed emissione degli atomi, che ne determina un rallentamento rispetto alla sua velocita nel vuoto.

[606] Radiazione di frenamento [Bremsstrahlung]

Raggi X e gamma emessi quando una particella carica leggera (come un elettrone) è deflessa o decelerata passando attraverso la materia. La parola Bremsstrahlung è la traduzione tedesca di radiazione di frenamento.

[607] Radiazione di Sincrotrone [Synchrotron radiation]

Quando una particella carica varia il suo moto, irradia energia elettromagnetica. Un esempio comune è l'emissione di onde radio, quando la corrente di elettroni oscilla in un'antenna radio. Una particella carica che viaggia in una traiettoria circolare è sottoposta ad una accelerazione dovuta al cambiamento di direzione; se la sua velocità è molto vicina alla velocità della luce perde una frazione apprezzabile dell'energia cinetica irraggiando un fascio collimato di fotoni, cioè di energia elettromagnetica. La radiazione emessa è chiamata radiazione di sincrotrone. Poiché la potenza irraggiata è inversamente proporzionale alla quarta potenza della massa delle particelle la radiazione è particolarmente intensa e molto direzionale nel caso degli elettroni.

[608] Radiogalassia

Oggetti galattico che emette energia sotto forma di onde radio.

[609] Radionuclide

Nuclei atomici instabili che decadono spontaneamente emettendo radiazioni alfa, beta o gamma, in tempi relativamente brevi rispetto a tempi geologici. I radioniclidi sono isotopi di nuclei stabili, e sono stati prodotti con una trasmutazione nucleare artificiale, o causata dai raggi cosmici, o sono prodotti in alcuni passi della catena di decadimento di nuclei radioattivi naturali a vita molto lunga.

[610] Raggi catodici

I raggi emessi dall'elettrodo negativo (catodo) in un tubo a vuoto. Si tratta di un fascio di elettroni ad alta velocità emessi generalmente per effetto termoionico. Nei televisori delle nostre case è presente come componente principale un tubo catodico. Sono i raggi catodici da esso emessi (elettroni) che raggiungendo l'elettrodo opposto (anodo), cioè lo schermo, concorrono a formare l'immagine che vediamo.

[611] Raggi cosmici [Cosmic Rays]

Protoni e nuclei espulsi dalle stelle, specialmente nel corso di esplosioni di supernovae, si muovono nello spazio cosmico, investendo la Terra da ogni direzione. Noti come raggi cosmici, o radiazione cosmica, possono entrare in collisione con i nuclei degli atomi nell'atmosfera, producendo particelle "secondarie", fra le quali elettroni, muoni, pioni, etc.

[612] Raggi gamma [Gamma Rays]

I raggi gamma sono costituiti da fotoni estremamente energetici (~100keV÷10MeV) emessi da alcuni nuclei atomici durante la loro trasformazione in altri nuclei o in un processo di diseccitazione; i gamma prodotti nei nuclei hanno generalmente energia ben definita E. Si ha produzione di raggi gamma anche nella annichilazione di coppie particella-antiparticella, nella radiazione di bremstrahalung e in alcuni processi stellari estremamente energetici; questi ultimi processi possono produrre fotoni di energia molto più elevate.

[613] Raggi-X [X-Rays]

I Raggi-X sono fotoni energetici (~1 ÷ 100 keV) emessi nei processi di diseccitazione di atomi fortemente ionizzati. In tal caso la loro energia è definita dalla differenze delle energie corrispondenti agli stati in cui gli elettroni stazionano prima e dopo l'emissione. Altri processi in cui vengono prodotti raggi X caratterizzati invece da un ampio intervallo di energie è la radiazione di Bremstrahalung e la radiazione di sincrotrone.

[614] Raggi ultravioletti [Ultraviolet Rays]

Vedi "Emissione ultravioletta"

[615] Raggio Vettore

In astronomia si indica con questo nome il segmento che congiunge il centro del Sole con quello del pianeta. Nella seconda legge di Keplero si enuncia che il raggio vettore copre aree uguali in tempi uguali, cioè la velocità di ciascun pianeta lungo la sua orbita non è uniforme, ma cambia a seconda della sua posizione: il pianeta sarà più veloce nei pressi del perielio e più lento nei pressi dell'afelio

[616] Radiazione Ionizzante [Ionizing Radiation]

Radiazione che ha abbastanza energia da espellere elettroni da atomi elettricamente neutri, lasciando dietro atomi o elettroni carichi. Ci sono quattro tipi base di radiazione ionizzante: particelle alfa (nuclei di elio), particelle beta (cioè elettroni), neutroni e raggi gamma (i raggi ultravioletti e i raggi X, sono come i raggi gamma ma hanno minor energia). I neutroni non sono ionizzati, ma la loro collisione con nuclei prodotti dall'espulsione di altre particelle cariche che causano la ionizzazione.

[617] Radiografia

Procedimento di analisi usato in medicina a scopo diagnostico o anche in ambito tecnico, consistente nel sottoporre una parte del corpo o un oggetto ai raggi X per ottenere l'immagine fotografica delle sue parti interne.

[618] Reattanza

La parte dell'impedenza che determina lo sfasamento tra corrente e tensione in un circuito AC in funzione della frequenza. Può essere capacitiva se la corrente è in anticipo rispetto alla tensione (un condensatore è attraversato dalla massima corrente, che lo carica partendo da zero, e quando è alla massima tensione la corrente che lo attraversa è nulle), oppute la reattanza può essere induttiva se la tensione anticipa la corrente (in un'induttanza a cui sia applicato un rapido aumento di tensione la salita della corrente avviene in ritardo a causa della forza controelettromotrice)

[619] Reattività r

r = (1-K)/K dove K è il fattore di moltiplicazione. La reattività indica la deviazione di un reattore dalle condizioni di criticità (r=0 quando K=1). Se la reattività è positiva la potenza del reattore tende ad aumentare, nel caso in cui la reattività è negativa, il livello di potenza diminuisce.

[620] Reattore Nucleare [Nuclear Reactor]

Qualsiasi apparato all'interno del quale vengono prodotte e controllate reazioni nucleari per la produzione o di energia o di elementi artificiali.

[621] Reazione endoenergetica

Processo che avviene assorbendo energia contrapposto a reazione esoenergetica che invece libera energia. Le reazioni endoenergetiche necessitano di un apporto esterno di energia per avere luogo. Nelle reazioni esoenergetiche si libera invece energia come ad esempio avviene nei processi di fissione nucleare. Similarmente si usano i termini eso- e endo- termiche, per indicare reazioni che sviluppano o assorbono calore.

[622] Reazione esoenergetica

Processo che avviene liberando energia contrapposto a reazione endoenergetica che invece assorbe energia. Le reazioni esoenergetiche sono caratteristiche, ad esempio, dei processi di fissione nucleare nei quali si libera infatti energia. Le reazioni endoenergetiche necessitano invece di un apporto esterno di energia per avere luogo. Similarmente si usano i termini eso- e endo- termiche, per indicare reazioni che sviluppano o assorbono calore.

[623] Reazione termonucleare [Thermonuclear reaction]

Reazione di fusione in un plasma ad altissima temperatura in cui una parte degli atomi ionizzati ha energia cinetica sufficiente a vincere la repulsione coulombiana e a far avvicinare abbastanza i nuclei: in tali condizione è possibile che i nucleoni si uniscano in un nuovo nucleo per effetto dell'interazione nucleare forte. Alla temperatura di 14 milioni di gradi e alla pressione e densità esistenti, all'interno del Sole, avviene un ciclo di reazione nucleari in cui il carbonio agisce come catalizzatore. Il cui risultato finale è la fusione di nuclei di idrogeno (reazione protone-protone) da cui trae origine gran parte dell'energia che ci giunge sotto forma di calore e di luce. Negli esperimenti di fusione controllata, le condizioni di temperatura e pressione sono ben diverse per cui si cerca di ottenere la reazione in plasmi i cui nuclei abbiano una probabilità significativa di fusione alle temperature e densità tecnicamente raggiungibili. In particolare, si ricorre alla reazione deuterio-trizio i cui prodotti finali sono elio più un neutrone che porta circa l'80% dell'energia cinetica disponibile. Questa energia deve essere trasferita al fluido di un circuito esterno che aziona le turbine, come in una normale centrale termoelettrica. Altre reazioni con diversi componenti iniziali (deuterio-deuterio o deuterio-elio3) hanno vari vantaggi nella conversione dell'energia dei prodotti finali, ma sono più difficili da realizzare e non sono attualmente utilizzate nei maggiori esperimenti di fusione controllata.

[624] Red shift

Vedi spostamento verso il rosso.

[625] Relatività generale [General Relativity]

È la teoria di Einstein, formulata nei primi anni del '900, che descrive la dinamica dell'universo e del rapporto fra spazio tempo e materia. Include (e spiega) sia le leggi classiche della gravitazione che le interazioni tra masse in presenza di campi gravitazionali estremamente intensi. La prima prova (indiretta) della validità della teoria fu ottenuta nel 1919 osservando, nel corso di un'eclisse solare, la deviazione del percorso della luce causata dalla gravità del Sole. L'osservazione delle onde gravitazionali, non ancora avvenuta, costituirà la prova diretta della teoria.

[626] Relatività ristretta [Special relativity]

I vincoli sui quali si basa la teoria della Relatività ristretta sono due condizioni che, come sottolineò lo stesso Einstein, dovrebbero essere soddisfatte da una qualsiasi teoria fisica accettabile. Semplificando molto, tali vincoli sono: 1) la velocità della luce nel vuoto è una costante della natura, che significa che nessun corpo può viaggiare con una velocità superiore; 2) scienziati che compiono lo stesso esperimento in diversi laboratori in moto uniforme l'uno rispetto all'altro devono trovare gli stessi risultati. Tali vincoli hanno implicazioni sorprendenti per la struttura delle teorie fisiche. Per esempio, l'equazione di Schrodinger della teoria quantistica non soddisfa queste condizioni. Quando però P. Dirac rielaborò tale equazione perché soddisfacesse i vincoli della Relatività ristretta, arrivò alla previsione dell'esistenza dell'antimateria !! (vedi il percorso Materia e Antimateria)

[627] Resistenza [Resistence]

Resistenza elettrica La resistenza di un conduttore rappresenta la sua tendenza a dissipare in calore (effetto Joule) l«energia associata alla corrente elettrica da cui viene percorso. La resistenza dipende dalla specificità del materiale (resistività) di cui il conduttore è costituito, dalle sue dimensioni (lunghezza e sezione), dalla temperatura e, in caso di corrente alternata, dalla frequenza di questa. Secondo la legge di Ohm è definita come rapporto tra la differenza di potenziale applicata agli estremi del conduttore e l«intensità della corrente. Nel Sistema Internazionale si misura in ohm.

[628] Reticolo cristallino

La materia solida è generalmente costituita da atomi o molecole organizzati in celle elementari, disposte ripetutamente in una struttura periodica ordinata, come su una rete di cui occupano i nodi (reticolo cristallino). La forza, la direzione e l'estensione dei legami tra le celle determinano le proprietà macroscopiche del solido (durezza, conducibilità termica e elettrica etc). I piani ideali individuati da un allineamento di nodi del reticolo determinano le direzioni preferenziali all'interno di un cristallo lungo cui si manifestano eventuali proprietà anisotrope (birifrangenza, piezoelettricità, conducibilità anisotropa, piani di sfaldamento etc); molte di queste proprietà dipendono dal fatto che i legami tra le celle sono solitamente più deboli di quelli interni delle stesse celle. I piani cristallini sono caratterizzati anche da una maggior densità elettronica rispetto agli spazi intermedi; per questo motivo agiscono come una successione di strati parzialmente riflettenti per un fascio di raggi x e danno luogo alla "diffrazione di Braggs".

[629] Reticolo di diffrazione

Un reticolo di diffrazione è un dispositivo ottico che permette di analizzare le componenti d una radiazione caratterizzata da diverse lunghezze d'onda (in breve chiamato spettro della radiazione) disperdendole in direzioni diverse. Un reticolo di diffrazione è costituito concettualmente da una sequenza di fenditure, ognuna separata da una distanza costante d da quella adiacente; quando un'onda piana incide sul reticolo ogni fenditura diventa sorgente di un'onda diffratta (principio di Huyghens) e la sovrapposizione di tutte le onde determina una interferenza costruttiva nelle direzioni che soddisfano la condizione d*sin(theta) = n*lambda. Poiché sin(theta)<1 e n~1 la diffrazione è apprezzabile se d~lambda. Gli effetti di interferenza si verifica in realtà in ogni situazione in cui si abbia un'emissione coordinata da una struttura periodica; per esempio un reticolo può essere "a riflessione", quando l'onda invece di emergere da una serie di fenditure viene riflessa da una serie di specchi delle stesse dimensioni. Un caso particolare di diffrazione è la "diffrazione di Braggs", che avviene nella riflessione di raggi x (lambda~1-10 angstrom) dai piani del reticolo di una sostanza cristallina; I reticoli di diffrazione sono uno strumento fondamentale per lo studio di qualsiasi forma della materia che possa emettere o assorbire radiazione elettromagnetica, perche l'emissione o assorbimento della radiazione a una specifica lunghezza d'onda (riga spettrale) è una caratteristica unica di ogni elemento e del suo stato energetico.

[630] Retina

La retina è la parte centrale interna dell'occhio, costituita da tessuto nervoso, in grado di registrare le immagini, che saranno poi inviate al cervello. Si può considerare la parte nobile dell'occhio, proprio perché è la parte sensibile composta da nervi che trasformano la luce ricevuta in impulsi nervosi e da una fitta rete di sottilissimi capillari. Nella struttura retinica si distinguono una retina periferica e una centrale; quest’ultima, in particolare, è rappresentata dalla macula, cui spetta la percezione di colori e dei dettagli.

[631] Rettangolo

In geometria piana identifica un parallelogrammo con i tutti i quattro angoli uguali tra loro (90°) e i lati uguali a due a due (lati opposti). Le diagonali sono uguali tra loro.

[632] Rettili

Classe di vertebrati eterotermi. Gli animali eterotermi sono comunemente detti animali a sangue freddo. Essi non possiedono meccanismi di regolazione della temperatura del corpo che è quindi variabile e dipende da quella dell'ambiente esterno. Sono animali eterotermi tutti gli invertebrati e i vertebrati inferiori (pesci, anfibi, rettili).

[633] Reversibile

In termodinamica si distinguono le trasformazioni reversibili, ovvero quelle che consentono di essere ripercorse in senso inverso (si ritorna precisamente al punto di partenza, ripercorrendo all'indietro gli stessi passi dell'andata), dalle trasformazioni irreversibili, ovvero quelle che, se ripercorse all'indietro, non faranno ritornare al punto iniziale, ma ad uno diverso.

[634] Reviews of Particle Physics

Vedi PDG.

[635] Riduzionismo

L’approccio scientifico che tenta di spiegare i fenomeni più complessi componendoli in una serie di processi più semplici e elementari. Per una teoria riduzionista tutto è riconducibile alla semplificazione delle conoscenze fino a ridurle a pochi concetti semplici. Nel caso della fisica moderna è senza dubbio una teoria riduzionista quella del Modello Standard che riconduce tutti i processi ad un definito numero di particelle elementari ed interazioni. Viceversa la teoria dei sistemi complessi non può dirsi riduzionista poiché non si basa sul comportamento (semplice) dei costituenti, il sistema, ma cerca di prevedere le sue evoluzioni e trasformazioni come un tutto.

[636] Riflessione [Reflection]

Un raggio di luce che incontra la superficie di separazione di due mezzi diversi viene in parte riemesso nel mezzo di provenienza con un angolo uguale ma opposto rispetto alla perpendicolare alla superficie.

[637] Rifrazione [Refraction]

Un raggio di luce che incontra la superficie di separazione tra due mezzi trasparenti prosegue il suo percorso deviando la sua traiettoria. L'angolo formato dalla nuova traiettoria con la perpendicolare alla superficie di separazione è chiamato angolo di rifrazione. L'angolo di rifrazione dipende dalla densità dei due mezzi e dalla lunghezza d'onda del raggio incidente.

[638] Riga di assorbimento

Vedi "riga spettrale".

[639] Riga di emissione

Vedi "riga spettrale".

[640] Riga spettrale

La radiazione elettromagnetica che ci arriva dal Sole e da tutte le altre sorgenti stellari presenta, sovrapposta al continuo, una struttura di righe scure e brillanti le cosiddette "righe spettrali". Ogni elemento chimico emette ed assorbe particolari frequenze, cioè particolari righe. Le righe scure sono righe di assorbimento, le righe chiare sono righe in emissione. Le righe spettrali (corrispondenti a precisi valori di frequenze dello spettro elettromagnetico) rivelano una gran quantità di informazioni sulla composizione, sulla struttura e sui moti degli oggetti celesti.

[641] Rinvenimento

Processo termico usato in metallurgia per ridurre la fragilità e migliorare le proprietà meccaniche delle leghe di ferro e carbonio, con eventuali altri metalli, già sottoposti a tempera. Il rinvenimento consiste in un riscaldamento al di sotto della temperatura della tempera, e in un successivo raffreddamento controllato; il riscaldamento limitato conserva la composizione chimica dei grani microcristallini che determina la durezza, resistenza all'usura e alla corrosione, mentre il raffreddamento lento elimina le tensioni interne e modifica in parte la struttura microcristallina, migliorando l'elasticità e tenacità del materiale.

[642] Risonanza [Resonance]

Fenomeno che si verifica quando ad un sistema (meccanico, acustico, elettrico o di qualsiasi altra natura) che oscilla con una sua frequenza, si sovrappone un'altra oscillazione con la stessa frequenza. La frequenza di risonanza è la frequenza alla quale un sistema oscilla con la massima ampiezza.

[643] Risultante delle forze

Azione risultante dalla somma vettoriale delle forze in gioco.

[644] Rivoluzione

Moto lungo un'orbita di uno o più corpi intorno al centro di massa del sistema.

[645] Rombo

In geometria piana identifica un parallelogrammo con gli angoli uguali a due a due (gli opposti): due acuti (maggiori di 90°) e due ottusi (minori di 90°) e i quattro lati sono uguali tra loro. Le due diagonali sono uguali e sono tra loro perpendicolari.. In zoologia: pesce osseo di forma allungata . Nel Mediterraneo si pescano due specie di rombo entrambe commestibili ( 80-90 cm di lunghezza)

[646] Rotatione

Moto di un corpo in cui tutti i punti si muovono rispetto ad un asse interno.

[647] Rotore

La parte mobile di una macchina elettrica ruotante. La parte fissa prende invece il nome di statore.

[648] Rumore (di un segnale)

Si definisce genericamente rumore del segnale (elettrico od acustico) la parte del segnale (captato in un ricevitore o registrato da uno strumento) sovrapposta al segnale reale. Ci si aspetta che il segnale reale abbia una caratterizzazione, nel tempo o nelle sue frequenze componenti, abbastanza ben definita, mentre il rumore è distribuito con continuità in un intervallo assai più ampio. Le sorgenti del rumore possono essere termiche o quantiche. La principale sorgente di rumore, praticamente onnipresente, è il rumore termico, dovuto all’agitazione termica di nuclei ed elettroni nella materia a temperature superiori allo zero assoluto. In pratica, anche se è ridotta al minimo l’agitazione termica, il limite di precisione teorico dovuto dal rumore termico non è mai raggiungibile perchè nell’ambiente e negli stessi componenti di un circuito si trovano molte altre sorgenti di disturbi che si sommano incoerentemente determinando un effetto simile al rumore termico e quindi da esso non distinguibile. Anche quando il rumore termico sia assente, come nei casi di trasmissione di dati su fibra ottica) è comunque presente il rumore quantico. Nel caso della trasmissione in fibre ottiche esso si manifesta nel trasduttore finale nello stadio di riconversione opto-elettronica da fotoni a elettroni (un processo probabilistico), prima della trattazione ed elaborazione dei dati in arrivo.

[649] Rumore termico

Vedi rumore di un segnale .

[650] Rumore quantico

Vedi rumore di un segnale LED

[651] Saccarosio

Si tratta dello zucchero comune, zucchero disaccaride formato da una molecola di glucosio e una di fruttosio. Si ricava dalla coltivazione della barbabietola da zucchero. Il nostro organismo ricava il glucosio, del quale ha bisogno come fonte energetica pronta e per la formazione delle riserve di glicogeno nei muscoli, proprio dal saccarosio o da altri disaccaridi che in soluzione acquosa forniscono glucosio (-> zuccheri semplici)

[652] Sangue (Pressione del)

Il sangue è un fluido che trasporta l'ossigeno e le sostanze nutrienti indispensabili al funzionamento di tutte le parti del corpo. Il suo movimento nel sistema circolatorio è assicurato dalla pressione creata dalle contrazioni del cuore. Come per ogni fluido in un circuito chiuso, la sua circolazione è influenzata anche da altri fattori che possono alterare, temporaneamente o localmente, le condizioni normali di flusso (per esempio una forte accelerazione di tutto il corpo, o una variazione della sezione del vaso.

[653] Sapore [Flavour]

Nome usato per differenti tipi di quark (e diversi tipi di leptoni). I sei sapori dei quark sono: up, down, strange, charm, bottom, top, nell'ordine crescente di massa. I sapori dei leptoni sono elettrone, muone e tau, anche questi in ordine crescente di massa.

[654] Saturazione

Le soluzioni, in Chimica, sono sistemi omogenei in cui una sostanza detta soluto è dispersa omogeneamente, al livello della singola molecola, in un’altra detta solvente. Per alcuni tipi di soluzioni esiste un limite massimo per la quantità di soluto che è possibile disperdere nel solvente: se si tenta di aggiungerne ancora, il soluto addizionale semplicemente si separa (in modo di solito visibile) dal composto. Una soluzione che si trova in questo stato è detta satura. La quantità massima di soluto accettabile dal solvente dipende di solito dalla temperatura a cui si trova il composto, e aumenta all’aumentare della temperatura. (sc)

[655] Saturazione Magnetica [Magnetic Saturation]

La condizione di massima magnetizzazione per una sostanza.

[656] Scalare

In matematica, grandezza definita da un solo valore : la sua intensità . una grandezza invece che sia definita da intensità, direzione e verso si chiama vettore. La temperatura o la umidità sono esempi di grandezze scalari molto comuni in fisica. La posizione, la velocità, l'accelerazione, le forze sono invece esempi di grandezze vettoriali.

[657] Scintillazione

Fenomeno che si verifica in un ambiente saturo di gas, e che è dovuto alla ionizzazione che segue l'urto delle particelle. Viene sfruttato, appunto, per la realizzazione di particolari rivelatori di particelle.

[658] Seconda quantizzazione

La meccanica quantistica risolse le difficoltà della fisica classica introducendo la quantizzazione degli stati possibili per le particelle fisiche, imponendo implicitamente che il passaggio di una particella da uno stato all'altro avvenisse con variazioni discrete dell'energia o di altre variabili quantizzate. In questi schema i campi, e in particolare il campo elettromagnetico, non erano quantizzati, anche se era noto che potevono essere descritti come particelle, cioè fotoni: si assumeva che per i campi valesse un'approssimazione semiclassica, cioè che i numeri quantici associati alle variabili del campo fossero tanto grandi da poterli trattare come un continuo nell'interazione delle particelle con i campi. La seconda quantizzazione è un formalismo in cui l'ampiezza di un campo è descritto come fosse avvenuto con un processo di conteggio dei quanti del campo. In un campo elettromagnetico per esempio lo scambio di un fotone tra un atomo e il campo è realizzato attraverso un'azione dell'operatore di conteggio che aumenta il numero dei quanti del campo. L'importanza concettuale della seconda quantizzazione è nel fatto che anche in un campo nulli l'operatore di conteggio fornisce un risultato diverso da zero, entro i limiti del principio di indeterminazione; l'interazione di ogni sistema con campi nulli, in realtà esistenti come fluttuazioni del "vuoto quantistico", determina una varietà di fenomeni osservabili: in particolare l'emissione "spontanea" di un fotone da un atomo eccitato isolato, appare in seconda quantizzazione come un'emissione stimolata dale fluttuazioni del vuoto quantistico.

[659] Segnale elettromagnetico

Vedi "Onda Elettromagnetica"

[660] Semiconduttore

Sostanza di natura cristallina che a temperatura ambiente presenta una resistività intermedia tra sostanze conduttrici ed isolanti.

[661] Serie di Taylor

Metodo per esprimere il valore di una funzione y = f(x) nell'intorno di un punto x0 per mezzo di una somma di potenze crescenti di (x-x0), cioè f(x) = f(x0) +f'(x0) (x- x0) + (1/2!)f"(x0)(x- x0)2 +(1/3!)f'''(x0)(x- x0)3+... I coefficienti f'(x0) , f''(x0) sono le derivate successive della funzione, calcolate nel punto x0. La straordinaria importanza pratica dello sviluppo in serie di Taylor sta nel fatto che se la funzione f(x) non ha variazioni troppo rapide nell'intervallo x-x0 considerato sono sufficienti due o tre termini della serie per approssimare adeguatamente la funzione originaria. Se f(x) descrive una grandezza fisica questa condizione è generalmente rispettata, quindi lo sviluppo in serie di Taylor è ampiamente utilizzato per descrivere l'evoluzione dinamica di sistemi intorno a uno stato definito, dagli atomi in reticoli cristallini alle orbite planetarie.

[662] Sezione d’urto

Grandezza che identifica la probabilità di interazione tra una particelle, o un nucleo, uno ione incidente e una particella o un nucleo o un atomo che funge da bersaglio. Può essere definita come il rapporto tra il numero di particelle che vengono deviate nell'angolo solido (d delta) in 1 secondo e il numero di particelle che in 1 secondo attraversano l'unità di superficie. La sezione d'urto ha, quindi, le dimensioni di una superficie.

[663] Sfera Celeste

La sfera celeste non esiste. Nel sistema dell’astronomia di Tolomeo la volta celeste è una grande sfera che ruota su se stessa, sulla superficie della quale si trovano i pianeti le stelle e tutti i corpi celesti. Al centro della sfera si trova la Terra. Questa rappresentazione è falsa poiché sappiamo che è la terra che ruota, che non esistono stelle fisse su una sfera celeste ma che esse si trovano a distanze molto diverse tra loro, Nelle rappresentazioni moderne si utilizza ancora la rappresentazione di sfera celeste virtuale, unitamente al cerchio dell’eclittica, al cerchio dell’equatore celeste e al polo celeste,. Una trattazione rigorosa dovrebbe invece utilizzare solo i concetti di piano dell’orbita terrestre e di piano dell’equatore terrestre e di direzione dell’asse terrestre…

[664] Shor (algoritmo di)

Nel 1997 Peter Shor ricercatore della AT&T dimostrò il teorema che un calcolatore quantistico può risolvere il problema dei fattori primi, un problema matematico complesso molto difficile per i calcolatori ordinari. Per capire che cosa significhi, facciamo un esempio pratico: se prendiamo due numeri abbastanza grandi possiamo ottenere il loro prodotto eseguendo una semplicissima operazione che qualunque macchina calcolatrice può effettuare. Viceversa, se noi abbiamo soltanto il prodotto e vogliamo trovare i due numeri fattori che lo compongono si tratta di problema molto difficile. Il problema dell'identificazione dei fattori primi di un numero è peraltro strettamente correlato alle procedure di criptografia che sono di grande importanza neila sicurezza informatica. Peter Shor dimostrò che un calcolatore quantico può risolvere questa categoria di problemi e la IBM lo ha sperimentalmente verificato. L'elaborazione è avvenuta nei locali della Stanford University: lo stato degli atomi del calcolatore quantistico è stato modificato inviando impulsi in radiofrequenza e il risultato dell'elaborazione è stato letto con uno scanner a risonanza magnetica nucleare. Tutto ciò dimostra la grande potenzialità di eventuali calcolatori quantistici. L'algoritmo di Shor fornisce una formula esponenziale per l'identificazione dei fattori primi.

[665] Simmetria [Symmetry]

Particolare caratteristica nell’ordinamento delle parti di un oggetto, di un tutto (alcuni elementi di un disegno, di un solido, di una composizione geometrica anche -più astrattamente- di alcune variabili di una funzione matematica etc. etc. ) tra loro uguali o considerabili equivalenti. Rispetto alla loro qualificazione nel tutto sono distinguibili solo per la loro posizione all’interno di esso (i raggi della ruota di una bicicletta, i lati di un quadrato). Ogni simmetria identifica nell’oggetto un centro, un asse un piano attorno al quale essa si realizza. I raggi di una bicicletta hanno asse di simmetria l’asse della ruota, i lati del quadrato il centro del quadrato medesimo. Ogni simmetria è associata ad una operazione (spaziale se si tratta di simmetria geometrica o matematica in casi più astratti) che consente di spostare nello spazio (geometrico e matematico) l’oggetto considerato cambiandolo in se stesso. Ruotando la ruota attorno al suo asse si possono avere situazioni geometriche indistinguibili della iniziale per ogni rotazione uguale all’angolo tra due raggi, nel caso del quadrato si ottiene una situazione geometrica identica alla iniziale ogni 90° gradi di rotazione. Ogni simmetria identifica una grandezza invariante quando si applicano le trasformazioni di simmetria. Le operazioni di simmetria costituiscono un’entità matematica chiamata gruppo. Un ruolo speciale (specialmente nella Fisica sub-nucleare) tra le simmetrie è rivestito dalle simmetrie di gauge o simmetrie locali, in cui le operazioni di simmetria variano da punto a punto dello spaziotempo. - In Fisica subnucleare e delle particelle: proprietà che descrive un aspetto dell'evoluzione di un sistema (subnucleare). Riveste un ruolo cruciale nello studio delle leggi fisiche che, appunto nella maggior parte dei casi, consiste nella comprensione delle trasformazioni e delle quantità invarianti associate ad ogni processo fisico. Principalmente, possono essere di diversi tipi. I principali sono: le simmetrie continue che comprendono le operazioni di traslazione spazio-temporale e rotazione, e simmetrie discrete, parità, inversione temporale e coniugazione di carica. La Parità (P) riguarda la proprietà di inversione spaziale. L'inversione temporale (T) caratterizza un processo a ritroso nel tempo. La coniugazione di carica (C) cambia il segno alla carica elettrica.

[666] Simmetria di gauge

Classe di teorie fisiche basate sull'idea che le operazioni di simmetria variano da punto a punto dello spazio-tempo.

[667] Sincrociclotrone

Il sincrociclotrone è un'evoluzione del ciclotrone, in cui la frequenza del campo accelerante viene diminuita dopo le fasi iniziali di accelerazione per compensare l'aumento del tempo di percorrenza di orbite di raggio sempre maggiore, quando le particelle raggiungono energie relativistiche e la loro velocità diventa quasi costante e prossima alla velocità della luce.

[668] Sincrotrone [Synchrotron]

Nome generico di acceleratore circolare in cui le particelle (elettroni, protoni, ioni) si muovono raggruppate in "pacchetti" sincronizzati. Il funzionamento di un sincrotrone per protoni o ioni è più complesso di quello di in elettrosincrotrone, perché le particelle più pesanti degli elettroni non sono ancora relativistiche all'inizio della loro accelerazione, quindi durante la fase di accelerazione cambia sia la loro velocità che la loro energia, rendendo più complesso il sicronismo con le cavità acceleranti.

[669] Sinterizzazione [sintering]

La sinterizzazione è un processo termico tramite il quale polveri di materiali vengono agglomerate in una massa compatta (compatto di polveri). La sinterizzazione avviene a temperatura inferiore al punto di fusione delle sostanze le cui polveri si vogliono compattare. Questo trattamento consente di rimuovere la porosità tra le particelle della polvere di partenza, combinata con la crescita delle particelle, la formazione di robusti collegamenti (colli) tra di esse, e un ritiro dei componenti. La caratteristica di un componente realizzato per sinterizzazione è l'estrema durezza della superficie di lavoro unita alla relativa economicità della produzione di serie. Alcune ceramiche moderne, ad esempio quelle impegnate nello scudo termico dello Shuttle, sono realizzate per sinterizzazione di polveri di composti estremamente resistenti all'usura e alle alte temperature. (Per saperne di più visitate il sito dell’Università di Lecce http://www.antonio.licciulli.unile.it/didattica_2005).

[670] Sistema binario [Binary System]

Un sistema composto da due corpi celesti che ruotano una intorno all'altra per l'effetto della attrazione gravitazionale. In generale, un sistema binario è composto da due oggetti massivi che possono essere stelle o due buchi neri o anche un buco nero ed una stella. L'orbita di rotazione varia nel tempo, diventa sempre più piccola fino a che avviene lo scontro e la conseguente fusione dei due oggetti.

[671] Sistema di coordinate polari.

Sistema di coordinate in cui in punto viene individuato da una distanza, solitamente indicata con ρ, e da uno o più angoli (θ, Φ etc.), se lo spazio rappresentato, rispettivamente, è di due dimensioni o più.

[672] Sistema di riferimento inerziale

Sistema di riferimento spaziale nel quale valgono le leggi di Newton nel quale cioè gli oggetti si muovono in linea retta e a velocità costante (eventualmente 0 ) a meno che una forza modifichi il loro moto.

[673] SLAC

Centro dell'Acceleratore Lineare di Stanford, in California (U.S.A.).

[674] Somma vettoriale

Operazione che associa a due (o più vettori) a, b, un altro vettore, c, con componenti date dalla somma delle relative componenti dei vettori di partenza. Per semplicità, prendiamo due vettori, a e b, con solamente due componenti: ax, ay e bx, by. La somma vettoriale è data da c con componenti cx = ax + bx, e cy = ay + by. E` rappresentabile come la diagonale del parallelogramma che ha come lati i vettori a e b.

[675] SONAR

Acronimo per Sound Navigation And Ranging strumento utilizzato in marineria come ausilio alla navigazione per la localizzazione di corpi immersi per mezzo della riflessione di onde sonore. L’apparato è schematicamente composto da tre parti: una sorgente che emette onde acustiche ultrasoniche che si propagano nell’acqua e vengono riflesse dagli ostacoli che incontrano, da un idrofono ricevitore in grado di rilevare l’onda riflessa di ritorno, da un orologio in grado di determinare il tempo intercorso tra emissione dell’onda e rivelazione dell’onda di ritorno. La distanza si ricava essendo nota la velocità di propagazione nel mezzo dell’onda emessa. In acqua il suono si trasmette ad una velocità di circa 4,5 volte superiore alla velocità di propagazione nell’aria. L’assorbimento del segnale è invece molto minore che in aria, questo consente al SONAR di essere efficace anche su grandi distanze. Le prime ricerche di sviluppo del SONAR risalgono al periodo della prima guerra mondiale. Robert W. Boyle icona_quantibio fu uno dei padri del SONAR ( allora chiamato ASDIC). E’ interessante notare che i pipistrelli utilizzano proprio l’eco degli ultrasuoni che emettono per guidare il volo al buio.

[676] Sostanze particolate

in lavorazione

[677] Spazio euclideo

Lo spazio euclideo è lo spazio della nostra esperienza quotidiana, lo spazio descritto dalla geometria elementare. Fu Euclide, nel terzo secolo a.c., ad esporne le proprietà in forma ipotetico-deduttiva. Lo spazio euclideo viene descritto come uno spazio vettoriale dotato di metrica, la metrica corrispondente al teorema di Pitagora.

[678] Spazio-Tempo [Space-Time]

Sistema di coordinate per individuare un evento. Nella fisica classica e relativistica vi sono tre coordinate spaziali ed una temporale, le quali, nella relatività sia speciale che generale, sono fra loro intimamente connesse. Mentre nella fisica pre-relativistica, il tempo era una quantità assoluta uguale in tutti i sistemi di riferimento e indipendente dallo spazio che veniva governato dalla geometria euclidea, nella teoria della relatività di Albert Einstein il tempo dipende dal sistema di riferimento. L'interdipendenza tra spazio e tempo viene descritta dalla matematica (non euclidea) di Herman Minkowski.

[679] Spazio Vettoriale

Con il termine spazio vettoriale (o spazio lineare), in matematica, si indica una struttura algebrica formata dall'insieme di tutti i vettori del piano cartesiano ordinario o dello spazio tridimensionale dotato di un'origine.

[680] Spettro di emissione [Emission Spectrum]

In generale, lo spettro è l'insieme dei valori che una grandezza qualsiasi può assumere durante un processo fisico. Lo spettro di emissione è l'insieme dei valori delle frequenze di tutta la radiazione emessa da una sorgente. Nota: data la perfetta analogia tra le grandezze energia, frequenza e lunghezza d'onda, lo spettro non è espresso necessariamente in frequenza ma ci si può riferire indifferentemente ad una di queste tre grandezze.

[681] Spettro elettromagnetico [Electromagnetic Spectrum]

Insieme dei valori di energia di radiazione emessa da un corpo, in funzione della frequenza o della lunghezza d’ onda.

[682] Spettro di un corpo nero

Vedi "Corpo nero".

[683] Spettrometro di massa

in lavorazione

[684] Spin [spin]

Nome dato al momento angolare di una particella misurato in unità h-tagliato, dove h-tagliato=h/2 = 6,58x10-34 Js. Per le particelle fondamentali lo spin è intrinseco e connesso alle proprietà quantiche, può essere compreso in termini di moto interno all'oggetto. Le particelle fondamentali si classificano in base allo spin in due classi: fermioni (spin 1/2) e bosoni (spin zero o spin intero). Per le particelle composte lo spin è dato dalla somma vettoriale dello spin intrinseco dei costituenti.

[685] Spinterometro

Dispositivo bipolare inserito nei circuiti elettrici ad alta tensione per generare scariche elettriche in condizioni controllate; è schematizzabile come una resistenza inizialmente di valore estremamente alto, in cui valore crolla rapidamente quasi a zero al raggiungimento di una tensione di soglia alle sue estremità. ?à costituito da due elettrodi contrapposti, a distanza determinata, e immersi in un gas; quando il campo elettrico tra gli elettrodi supera il valore della rigidità dielettrica del gas si innesca una scarica a valanga che impedisce un ulteriore innalzamento della tensione sugli elettrodi e sui circuiti a loro collegati. Gli spinterometri sono utilizzati nei circuiti di distribuzione dell'energia elettrica per scaricare le sovratensioni di origine atmosferica o induttiva. Un particolare uso degli spinterometri, inseriti in circuiti risonanti LC, è di ottenere una scarica quando l'ampiezza dell'oscillazione raggiunge un determinato livello: tale caratteristica è sfruttata nelle candele di accensione dei motori a scoppio e nelle lampade a scarica. Dal punto di vista storico i circuiti risonanti con spinterometri furono i primi strumenti per lo studio e la produzione di onde elettromagnetiche, ad opera di Hertz, Tesla e Marconi.

[686] Spostamento verso il rosso [Red Shift]

Verso una sorgente luminosa che perde la propria energia per qualche motivo, viene osservato un progressivo spostamento nello spettro dalle frequenze di emissione dal blu (alte frequenze) verso il rosso (più basse). Se ricordiamo la stretta relazione stabilita dalla formula di Planck, tra energia e frequenza dei fotoni, ci sarà più facile interpretare questo fenomeno. Ad esempio, la luminosità di una stella che si allontana dal nostro punto di osservazione, sarà ovviamente sempre più debole. Alla perdita progressiva di energia della sorgente luminosa, è associata naturalmente una diminuzione dei valori delle frequenze della luce osservata. Oltre all’allontanamento, un altro motivo che può comportare lo spostamento verso il rosso, è la perdita di energia della sorgente per effetto dell’interazione gravitazionale con altri corpi celesti.

[687] Stabile [Stable]

Che non decade. Una particella è stabile se non esiste alcun processo spontaneo per cui la particella scompare e al suo posto ne appaiono altre.

[688] Statistica

Nel significato originario, con il termine indica "la scienza che si occupa della raccolta e la classificazione di certi fatti concernenti la popolazione di uno Stato" (Webster's). Ma per "statistica" si intende anche il ramo della matematica applicata che si occupa di dedurre i parametri di una popolazione a partire da dati statistici parziali (un classico esempio sono i sondaggi pre-elettorali e gli exit poll), ovvero i "valori veri" di grandezze fisiche a partire dalle osservazioni sperimentali, e così via. In questa accezione il termine più appropriato sarebbe statistica inferenziale. La statistica inferenziale fa uso della teoria della probabilità e per questo quest'ultima è spesso vista, e anche insegnata, come una parte della statistica. Per completezza, accenniamo ad altri significati di statistica utilizzati largamente nella fisica sperimentale. A volte si incontrano espressioni del tipo 'usare tutta la statistica' , 'una statistica di un milione di eventi'o 'raddoppiare la statistica', ové statistica'sta semplicemente per 'quantità'di dati sperimentali.

[689] Stato legato [Bound State]

Stato di una particella che si trova confinata in uno sistema composto, come ad esempio un atomo o un nucleo. In tale stato la particella non può muoversi liberamente se non riceve una quantità di energia tale da compensare l'energia di legame dovuta all'interazione. Ad esempio, l'attrazione tra elettrone e nucleo in un atomo, fa sì che la massa dell'atomo sia leggermente inferiore alla somma della massa dell'elettrone più il nucleo: tale differenza è duvuta all'energia di legame.

[690] Statore

La parte fissa di una macchina elettrica ruotante. Deriva dal latino statore (che mantiene fermo ). La parte mobile prende invece il nome di rotore.

[691] Stella binaria

Questo termine, inventato nel 1802 da Sir William Herschel (due stelle unite in un solo sistema dalle leggi dell'attrazione gravitazionale), indica un sistema (sistema binario) composto da due stelle che orbitano attorno ad un comune baricentro. Nella moderna classificazione si distinguono: le binarie visuali - osservabili ad occhio nudo o con telescopi - , le binarie spettroscopiche -rilevabili come binarie solo con la analisi spetto-grafica -, le binarie ad eclisse e infine le binarie astrometriche - individuabili solo da precise misure di posizione - .

[692] Stella di neutroni [Neutron star]

Stadio finale di una stella massiva. Costituita principalmente da neutroni, presenta una massa pari 2-3 la massa del sole ed una densità paragonabile alla densità del nucleo atomico.

[693] Stella variabile

Si indica con questo nome quel tipo di stele che presentano variazioni più o meno regolari o più o meno intense della loro luminosità. La prima osservazione documentata di una stella variabile fu effettuata da Davide Fabricius astronomo olandese discepolo di Thycho Brahe. Nell’agosto del 1596 Fabricius notò che una stella meravigliosa (Mira) della costellazione della Balena (Cetus) brillava rossa con una magnitudine di terza grandezza quantunque non fosse annoverata in nessuna carta stellare a lui nota. Nei mesi successivi lo stesso Fabricius osservò il progressivo affievolirsi della stella fino a sparire (Il periodo di variazione della Mira Ceti è infatti di circa 11 mesi).Nel 1784 venne scoperta la seconda stella variabile dall’astronomo John Goodricke. Lo studio sistematico delle stelle variabili, iniziato solo in epoca recente a seguito  dell’applicazione all’astronomia della fotografia, è fondamentale per comprendere l’evoluzione stellare.

[694] Stomi

Microscopiche aperture disposte su tutte le parti erbacee delle piante, specialmente sulle foglie dove si trovano nell’epidermide di entrambe le pagine fogliari (in particolare in quella inferiore). Hanno la funzione, tramite l’azione di due cellule di guardia che le delimitano, di mantenere lo scambio gassoso con l’esterno, soprattutto la fuoriuscita di vapore acqueo e l’entrata di ossigeno e di CO2 icona_linkesterno .

[695] Stratosfera

Fascia dell'atmosfera (v.v.) che si trova ad una distanza dalla superficie terrestre di 20-50 Km. E` una regione con una densità molto bassa ma con una forte concentrazione di ozono.

[696] Subliminale [Subliminal]

Termine originato in psico-biologia ed ormai presente nell’uso generalizzato colto, che indica una tipologia di processi mentali inconsci, riferiti alle sensazioni che stanno al di sotto della soglia della coscienza. Si dice di percezione o di messaggio che dovrebbero venire assimilati in maniera inconscia. La pubblicità subliminale si ottiene inserendo all'interno di un filmato , di un parlato o di un testo musicale, elementi comunicativi che, frammisti a quelli espliciti, hanno lo scopo di raggiungere il potenziale cliente sotto la soglia di percezione cosciente. L'uso di pubblicità subliminale è vietato in quanto influenza il comportamento dei fruitori escludendo loro ogni possibilità decisionale sui criteri di acquisto del prodotto pubblicizzato in comparazione con altri.

[697] Superconduttivitatà [Superconductivity]

Proprietà di materiali che, portati al di sotto di una determinata temperatura, hanno resistività elettrica e permeabilità magnetica pressoché nulle. I cavi superconduttori sono costituiti da leghe speciali superconduttrici. Una applicazione della superconduttività sono i magneti superconduttori utilizzati nelle moderne macchine acceleratrici di particelle. Con questa tecnica si realizza un notevole risparmio di energia per la loro alimentazione.

[698] Superconduttore

Un superconduttore è un materiale in cui si manifesta, a temperature sufficientemente basse, il fenomeno della superconduttività, scoperto da Kamerlingh-Onnes nel 1911 nel mercurio solido a ~11 K. Questi materiali nello stato superconduttivo non offrono resistenza al passaggio della corrente elettrica, e presentano anche un inusuale comportamento nei campi magnetici (effetto Messner, 1935). La spiegazione del fenomeno fu data da Bardeen, Cooper e Shrieffer (teoria BCS, 1956). La teoria BCS interpreta adeguatamente tutta la fenomenologia mostrata dai materiali superconduttori costituiti da metalli e loro leghe (Ni, Sn, Hg, Ti..) che diventano tali a temperature inferiori a 20 K; nel 1986 la superconduttività fu scoperta anche in particolari materiali ceramici contenenti Bario e Lantanio, con temperature di transizione allo stato superconduttivo Tc > 77 K e via via in altre ceramiche a temperature sempre pi? elevate. Gli sforzi per interpretare compiutamente questa nuova forma di superconduttività e la ricerca di nuovi materiali sono tuttora in corso, considerando l'enorme interesse applicativo che avrebbe un materiale superconduttore utilizzabile praticamente a temperatura ambiente.

[699] Superficie resistiva

in lavorazione

[700] Supernova [Supernova]

Una stella di enorme massa (superiore almeno una volta e mezza a quella del sole) può; diventare instabile gravitazionalmente e collassare su se stessa e, conseguentemente, esplodere emettendo enormi quantità di energia in molte forme. E' un evento piuttosto raro in una galassia come la nostra (qualcuno in un secolo), ma di un'estrema violenza. Al picco la luminosità è altissima, anche pari a quella di un'intera galassia. La supernova brillerà qualche miliardo di anni e poi diventerà una pulsar o un buco nero.

[701] Supersaturazione

Si definisce così la condizione di una soluzione chimica in cui la quantità percentuale di uno dei componenti si trova ad essere maggiore della quantità massima normalmente accettabile dal composto. Questo può accadere sia in conseguenza ad una preparazione di tipo particolare, eseguita dall’uomo, o anche semplicemente in natura: ad esempio acque di origine vulcanica, che normalmente contengono vari sali in soluzione, non sono supersature alle elevate temperature e pressioni caratteristiche dei crateri; ma lo diventano quando fuoriescono e si raffreddano. Si liberano allora dei sali in eccesso, che semplicemente si separano in forma solida, cristallina o amorfa a seconda del sale (sc)

[702] Supersimmetria [SUperSYmmetry]

Teoria che si propone l'unificazione totale delle particelle elementari. Questa unificazione metterebbe in relazione particelle di spin differente, intero (bosoni) e semintero (fermioni) inquadrandole in famiglie legate tra di loro da operazioni di supersimmetria. Le particelle elementari sarebbero così semplicemente differenti manifestazioni di una singola "superparticella". Gli scienziati di tutto il mondo si rivolgono a questa teoria chiamandola "confidenzialmente" SUSY.

[703] TAC

La TAC è una tomografia di parti del corpo umano realizzata per scopi diagnostici.

[704] Tachione [Tachyon]

Particella ipotetica che viaggia con velocità superiore a quella della luce.

[705] Tokamak

Con questo nome si indica un dispositivo di confinamento del plasma per realizzare la fusione termonucleare. Il plasma costituisce il combustibile e nel tokamak si utilizzano le forze elettromagnetiche sia per riscaldarlo che per confinarlo. L’ azione del campo magnetico pulsato consente di confinare il plasma in una regione delimitata dello spazio, in un “contenitore virtuale”. Le particelle del plasma percorrono il cammino anulare all’interno di una ciambella (toroide) sotto l’azione del campo magnetico mentre il riscaldamento viene prodotto dai campi elettrici immessi oltre che con particolari tecniche addizionali. Questo dispositivo prende il nome dal Tokamak, prototipo realizzato per la prima volta in Unione Sovietica, e costituisce la principale tecnologia su cui si sta puntando per realizzare un reattore a fusione. In tutto il mondo sono già stati realizzati un centinaio di Tokamak di ricerca. A Frascati nei laboratori dell’ENEA opera il tokamak denominato FTU. L’ esperimento tokamak più grande del mondo è quello della Comunità Europea che è denominato JET, con sede in Inghilterra. Il JET è anche la macchina che ha conseguito finora i più importanti risultati in questo campo di ricerca: nel 1997 ha raggiunto, infatti, le migliori prestazioni producendo 16 MW di potenza da fusione (65% della potenza assorbita) e 21 MJ di energia, operando con un plasma di deuterio e trizio.

[706] Tartarughe

Ordine dei rettili

[707] Tavola periodica

La tavola periodica degli elementi fu scoperta nel 1869 da Dmitry I. Mendeleyev. In essa gli elementi sono raggruppati in colonne, in basa alla similarità del loro comportamento chimico, e le colonne sono affiancate e ordinate in base alle variazioni del comportamento elettro-chimico. Ponendo i componenti di ciascuna colonna in ordine di peso atomico crescente si realizza uno schema che, letto lungo le righe e dall'alto in basso, presenta una sequenza di pesi atomici che cresce con molta regolarità di una unità da un elemento a quello adiacente. Questa regolarità fu mirabilmente spiegata dalla teoria quantistca degli atomi e dei nuclei, che permise di comprendere anche alcune irregolarità e posizioni vuote della tabella.

[708] Tecnica interferometrica

Vedi interferometria

[709] Temperatura [Temperature]

Grandezza fisica che misura il calore di un corpo, cioè, il grado di mobilità degli atomi che lo compongono. Esistono varie scale di temperatura. Quella definita "assoluta", la scala Kelvin, parte dallo zero assoluto. In corrispondenza di tale valore, gli atomi e le molecole hanno velocità nulla ed il sistema "congelato" non è più in grado di fornire calore ad altri sistemi. La scala Celsius ha come zero "il punto triplo" dell'acqua, la temperatura alla quale ghiaccio, acqua (liquida) e vapore sono in equilibrio alla pressione di 1 atm. Zero gradi Celsius corrispondono a 273 gradi Kelvin (oppure 0 K = - 273 gradi C). Nelle due scale, i gradi (le suddivisioni della scala) sono comunque uguali.

[710] Tensore [Tensor]

Gruppo organizzato di enti matematici, che permette di esprimere, in modo indipendente in forma dal sistema di rifirimento utilizzato, grandezze e leggi fisiche. Si indica generalmente con il simbolo T seguito dagli indici i,j,k...(Tijk. Il numero degli indici indica il 'rango'. Il vettore è un tensore di rango 1, la matrice (Tij) è un tensore di rango 2. Anche lo scalare è rappresentabile come un tensore (il cui rango è 0).

[711] Teorema di Godel.

Il T. di G. dimostra che un sistema capace di esprimere l'intero formalismo della matematica è anche, necessariamente, contraddittorio.

[712] Teoria dei numeri

Tradizionalmente la teoria dei numeri è quella parte della matematica pura che si occupa delle proprietà dei numeri interi. In pratica teoria dei numeri è sinonimo di aritmetica. Anche se, per il non esperto, l’aritmetica appare essere la parte piu semplice della matematica e sembra esaurirsi al livello delle scuole elementari, la teoria dei numeri affronta ancora oggi molti aspetti importanti e i più formidabili problemi matematici ancora insoluti sono appunto problemi di teoria dei numeri. Ad esempio sappiamo ancora molto poco sui numeri primi. Questa che al matematico appare una grande mancanza è invece viceversa una fortuna per la crittologia. Negli ultimi 20 anni la Teoria dei numeri primi ha attirato l'interesse di molti non matematici per le sue applicazioni nell'informatica e nella crittografia, legate per esempio al problema della sicurezza in Internet, alla firma digitale, alla trasmissione di dati in codice. Recenti studi sui numeri primi hanno recentemente fatto emergere sorprendenti analogie con il Calcolo delle probabilità, la Fisica quantistica, la Teoria del caos, la Fluidodinamica.

[713] Teoria delle corde [String theory]

Teoria ipotizzata dai fisici per unificare la teoria della relatività generale di Einstein (che descrive l'interazione gravitazionale) con la meccanica quantistica. Questa teoria potrebbe permettere di unificare tutte le interazioni fondamentali. In essa le particelle elementari non sono oggetti puntiformi ma degli ogetti estesi (di dimensioni infinitesime) ed esistono altre dimensioni (inaccessibili a basse energie) oltre all'ordinario spazio-tempo. La teoria delle corde, tuttavia, non ha avuto ancora nessuna conferma sperimentale.

[714] Teoria degli invarianti

La teoria degli invarianti, riguarda la formulazione di equazioni che non cambiano forma nel passaggio tra sistemi diversi. David Hilbert, uno dei grandi matematici moderni lavorò intensamente su questo tema. A quel tempo, all’inizio del secolo scorso, ci si poneva il problema di scoprire se esisteva una base, cioè un insieme finito di invarianti, nei cui termini potessero esprimersi, attraverso una funzione polinomiale, integralmente e senza eccezioni, tutti gli altri infiniti in varianti. Secondo alcuni storici della fisica, il titolo originale del Lavoro di Einstein sulla relatività speciale avrebbe dovuto essere teoria degli invarianti. Il legame tra relatività e teoria degli invarianti è anche rafforzato dalla opinione diffusa tra i matematici che Hilbert scoprì le equazioni di campo per la teoria della relatività generale prima di Albert Einstein , ma che non ne rivendicò mai la scoperta. Si dice sia stato Planck a definire per la prima volta Teoria della realatività quella che descriveva le leggi fisiche in sistemi ( Ai nostri web-nauti interessati a questo tema consigliamo di leggere anche la biografia di David Hilbert icona_minibiografia

[715] Termine non-lineare [Non-linear term]

In un'equazione, l'incognita che appare con potenze diverse da 1. Si può anche dire che i termini non-lineari sono le incognite delle equazioni non-lineari, cioè delle eq. in cui la soluzione non è "direttamente proporzionale" alle incognite (come nel caso dell'eq. della retta: y=mx+n). Le equazioni che contengono termini non-lineari non sono di facile soluzione. Esse sono presenti nella teoria della relatività generale e nelle descrizioni di moti caotici (v.v.).

[716] Termochimica

E' un termine molto generico, o addirittura improprio perchè la temperatura è una delle variabili fondamentali delle equazioni di tutti i processi chimici. Può essere usato per specificare i processi e le reazioni in cui una temperatura elevata ha un ruolo essenziale.

[717] Termodinamica [Thermodynamics]

Parte della fisica che riguarda le trasformazioni all'interno di un sistema e gli scambi di energia tra diversi sistemi, se accompagnati da sviluppo di calore. Le leggi che descrivono tali evoluzioni vengono espresse attraverso tre parametri fondamentali, P-V-T pressione-volume-temperatura, ed attraverso le "funzioni di stato" (vedi voce).

[718] Termoformatura

Procedimento per ottenere una sagoma tridimensionale da una lastra di materiale termoplastico. Essenzialmente, viene riscaldata la lastra per renderla morbida, adattabile ad uno stampo su cui viene posta e su cui viene fatta una certa pressione per ottenere una buona adesione e quindi una fedele riproduzione delle forme.

[719] Termografia

Tecnica usata per le diagnosi mediche o anche industriali. mediante la termografia la radiazione infrarossa emessa dalla zona da esplorare viene visualizzata su di uno schermo visivo.

[720] Termolisi

Processo di alterazione o separazione di materiali causato o favorito da temperature elevate.

[721] Termologia

Parte della fisica che studia i fenomeni e le leggi relative al calore e alla temperatura.

[722] Termoplastico [Thermoplastic]

Proprieta` di una sostanza di subire deformazioni se esposta a fonti di calore. Il termine è riferito specialmente ai polimeri.

[723] Termosfera

Regione dell'atmosfera (v.v.) compresa tra circa 90 Km e 800 Km. La densità è bassissima tanto che più di gas si parla di molecole ed atomi in prevalenza allo stato ionizzato. Questo strato è completamente esposto all'irraggiamento solare e, dunque, la temperatura raggiunge dei valori molto alti, 1700 gradi centigradi nelle parti più esterne.

[724] Terre rare

Nome improprio per indicare i lantanidi, la famiglia degli elementi chimici con numero atomico compreso tra il 56 ed il 71, ed in più lo scandio e l'ittrio. Sono metalli prevalentemente di colore bianco argentato, con caratteristiche di duttilità e malleabilità elevate.

[725] Tesla

Unità di misura della densità di flusso magnetico, nel Sistema Internazionale (SI), corrispondente ad 1 weber(v. v.) per m2.

[726] Tester

Il tester o multimetro è uno strumento in grado di misurare le principali grandezze elettriche: è lo tensione, corrente, resistenza, capacità , induttanza, frequenza. Esistono tester analogici (a lancetta) e digitali (a display)

[727] Tau

Il terzo leptone carico (in ordine crescente di massa) con carica elettrica -1.

[728] TeV

Unità di energia uguale all'acquisizione di una particella con un carica elettronica nel passaggio attraverso una differenza di potenziale di un trilione di Volts.

[729] Telecinesi

La presunta capacità di alcune persone di poter muovere oggetti a distanza senza nessun contatto fisico. Il termine fu coniato dal fisiologo francese Charles Richet (dal greco tèle=lontano e kìnes=movimento)

[730] Telepatia

La parola "Telepatia", dal greco (da tèle=lontano, e pàthos=sofferenza, sentimento), indica la capacità di alcune persone di sperimentare, sentere da lontano un'impressione, un sentimento, un turbamento. Nel senso comune si intende più generalmente la capacità di saper leggere la mente delle persone.

[731] Torr

Unità di misura della pressione (non fa parte del Sistema Internazionale), equivale alla pressione esercitata da un millimetro di mercurio. Prende il nome da Evaristo Torricelli, scopritore del vuoto e inventore del barometro a mercurio.

[732] Traccia [Track]

La registrazione della traccia lasciata di una particella, mentre attraversa uno strumento di rivelazione. La camera di tracking è quella parte del rivelatore di particelle capace di registrare il passaggio di particelle cariche elettricamente e fornirne un segnale elettronico. Si parla di tracciatura quando si indica il procedimento di ricostruzione matematica del percorso effettuato da una particelle attraverso vari rivelatori.

[733] Traferro

Lo spazio che in un magnete separa le due parti affacciate (poli) dalle quali emergono le linee di forza del campo elettromagnetico. Più in generale, lo spazio che che interrompe la continuità del materiale di un circuito ferromagnetico. In un altoparlante, è la cavità al cui interno è alloggiata la bobina mobile.

[734] Transaminazione

Uno dei processi, insieme alla deaminazione, di trasformazione degli aminiacidi. Processo che si svolge nell’organismo umano e in quello di alcuni animali superiori con il quale, sotto l’effetto catalizzante degli enzimi transaminasi, avviene la modifica di un aminoacido in un altro. Questo processo viene utilizzato dall’organismo per trasformare gli aminoacidi dei quali non ha bisogno, o quelli in eccesso, in altri aminoacidi dei quali l’organismo ha necessità. (->deaminazione)

[735] Transaminasi

Vedi transaminazione.

[736] Trasformazione adiabatica

Trasformazione termodinamica (v.v.) in cui non avvengongono scambi di calore tra i vari sistemi coinvolti.

[737] Trasformata di Fourier

Trasformazione F di una funzione ƒ(t) espressa nel dominio del tempo in un’altra funzione ƒ’(ω) espressa nel dominio della frequenza [(F ƒ) (t) = ƒ’(ω)]. E’ uguale all’integrale (esteso tra + infinito e – infinito) rispetto al tempo, del rapporto tra ƒ(t) ed il numero e con esponente iωt (i è il numero immaginario), tutto diviso per la radice di 2 volte il numero ω. L’antitrasformata è l’operazione inversa, si passa dal dominio della frequenza a quello del tempo [(F-1 ƒ(w) = ƒ*(t)], ed è pari all’integrale rispetto alla frequenza ω del prodotto tra ƒ(ω) ed il numero e elevato a iωt, diviso anch’esso per la radice di 2 volte il numero ω. L’antitrasformata della trasformata di ƒ(t) è uguale alla stessa funzione del tempo. [(F-1 Fƒ(t) = ƒ(t)].

[738] Tri-fluoro-metil-penta-fluoruro di zolfo (SF5CF3)

E' considerato uno dei piu' forti gas causa dell'Effetto Serra dato che assorbe in atmosfera la radiazione solare riemettendola nel range dell'infrarosso termico. Nonostante la sua concentrazione nell'atmosfera sia oggi molto bassa (circa 0.12 parti per trilione) e' in continua crescita con un aumenta del 6% l'anno. L'unica causa nota della sua presenza nell'atmosfera, scarto della industria chimica che tratta i fluoruri, spiega solo una piccola parte della concentrazione misurata. Una possibile spiegazione della sua presenza in costante aumento ipotizza il legame tra i radicali SF5 formati dalle scariche di alta tensione con i gruppi CF3 sulla superficie dei fluoro-polimeri.

[739] Trilione

Numero corrispondente nel corrente uso italiano ( ma anche francese e americano ) a mille miliardi. Nell’uso antico in Italia, ma anche in quello corrente in Germania e in Inghilterra, questo termine è pari invece ad un miliardo di miliardi. Si consiglia di non usare, per non ingenerare confusione.

[740] Troposfera

Fascia dell'atmosfera a contatto con la superficie terrestre che si estende per i primi 15 Km, e` la parte dell'atmosfera in cui si verificano gli eventi metereologici, Al suo interno si ha una forte variazione sia della pressione che della temperatura: procedendo dalla superficie terrestre verso l'alto si passa da 1 ad 1/5 di atmosfera, e dalla temperatura terrestre (~20 gradi centigradi) a -90 gradi centigradi nello starto piu esterno.

[741] Teoria quantistica dei campi [Quantum Field Theory]

La teoria quantistica dei campi (o meccanica quantistica relativistica) è lo strumento matematico che oggi ci permette di descrivere con successo tutte le interazioni note delle particelle elementari, eccetto la forza di gravità. In questa teoria le interazioni fra le particelle sono mediate dallo scambio di altre particelle, dette mediatori, o quanti del campo. Il Modello Standard è un particolare esempio di teoria quantistica dei campi. Molti fisici teorici ritengono che esso sia parte di uno modello più generale, in cui interazioni forti deboli ed elettromagnetiche siano completamente unificate.

[742] Thyratron

Tubo elettronico usato principalmente come switch (interruttore) ad alta velocità e come impulsatore per i magnetron.

[743] Traccia [Track]

La registrazione della traccia lasciata di una particella, mentre attraversa uno strumento di rivelazione. La camera di tracking è quella parte del rivelatore di particelle capace di registrare il passaggio di particelle cariche elettricamente e fornirne un segnale elettronico. Si parla di tracciatura quando si indica il procedimento di ricostruzione matematica del percorso effettuato da una particelle attraverso vari rivelatori.

[744] Topologia

Branca della matematica nata dalla geometria a metà del 900. Si occupa delle proprietà geometriche qualitative che un oggetto (figura piana o tridimensionale o multidimensionale ) mantiene invariate se viene sottoposto a deformazioni quali curvatura, stiramento, compressione, allungamento senza rottura, strappi e senza sovrapposizioni. Potremmo dire che la topologia è la geometria di una figura disegnata su un foglio di gomma o di altro materiale elastico continuamente deformabile senza rotture. Sotto queste condizioni un quadrato è topologicamente uguale ad un cerchio poiché si può curvare e allungare a formare un cerchio senza spezzarlo . Un quadrato non è invece equivalente a un toro. Il teorema di Eulero, secondo il quale la somma del numero di facce e vertici di un poliedro convesso è uguale al numero di spigoli più due è una qualità topologica. La topologia moderna ha sviluppato forme in spazi a molte dimensioni di grande importanza per le teorie della fisica sub-nucleare che studiano la unificazione delle forze fondamentali e per la cosmogonia icona_esperto[121] icona_esperto[152]

[745] Tomografia

Termine utilizzato generalmente per indicare una tecnica computerizzata nella quale numerose immagini di un corpo o di un oggetto, riprese da vari punti di vista, vengono elaborate per creare immagini tridimensionali. Il tipo di tomografia più diffuso è quello con immagini ottenute tramite raggi X (radiografie). La TAC è una tomografia con immagini radiografiche di parti del corpo umano realizzata per scopi diagnostici. Possono anche esistere tomografie effettuate con altri tipi di immagini ad esempio la tomografia acustica ( si effettua in mare per determinare variazioni di temperature in profondità e monitorare le variazioni climatiche).

[746] Tsunami

Termine (). della lingua giapponese dal significato: onda di porto o anche onda di marea che indica una onda anomala (o una serie di onde anomali) di grande dimensioni che si sposta sul mare a grande velocità. In prossimità delle coste l’onda può raggiungere altezze di 30 metri. Si tratta di fenomeno abbastanza comune nell’Oceano Pacifico; è provocato da una eruzione sottomarina ed esaltato, vicino alle coste, dall’effetto di barriera causato al moto dell’onda dalla morfologia e dalle strutture artificiali dei porti e delle riviere.

[747] Transonico

Il regime transonico è proprio dei corpi prossimi alla velocità del suono ( MACH 1), sulla cui superficie si formano delle onde di pressione dette onde d'urto, in cui a monte dell'onda il flusso è già supersonico e a valle è subsonico.La formazione di queste onde provoca fenomi turbolenti e nel caso di un'ala lo spostamento verso l'indietro del centro di pressione con conseguente momento picchiante.

[748] Tubo catodico [ Tubo a raggi catodici]

in lavorazione

[749] Tubo elettronico [Electronic Tube]

Dispositivo elettrico composto essenzialmente da un filamento metallico ai capi del quale viene applicata un'alta tensione, e tenuto sotto vuoto in un involucro di vetro o di metallo.

[750] Turbolenza [Turbolence]

All'interno di un fluido, moto tumultuoso con traiettorie discontinue ed irregolari.

[751] UNI

Ente Nazionale Italiano di Unificazione. Si tratta di un'associazione privata senza scopo di lucro, i cui soci, oltre 7000, sono imprese, liberi professionisti, associazioni, istituti scientifici e scolastici, realtà della Pubblica Amministrazione. Svolge attività normativa in tutti i settori industriali, commerciali e del terziario ad esclusione di quello elettrico ed elettrotecnico di competenza del CEI - Comitato Elettrotecnico Italiano.

[752] Universo [Universe]

L'insieme di tutte le cose osservabili nello spazio e nel tempo.

[753] Unità astronomica.

Unità di lunghezza pari a circa 150 milioni di chilometri. Corrisponde alla distanza media tra la Terra ed il Sole, calcolata sull'intero periodo di rivoluzione orbitale cioè 1 anno.

[754] Urodeli

Ordine degli anfibi. Gli urodeli (tritoni, salamandre...) sono caratterizzati da una coda che permane anche allo stadio adulto, sono diffusi in Europa, America ed Asia. In italia è diffuso il Tritone crestato (Triturus cristatus) il maschio è caratterizzato da una lunga cresta dorsale che lo rende simile ad un piccolo drago. E’ una specie ormai rara in pianura, vive tra i boschi presso le sorgenti, nelle paludi. Presente in Garfagnana

[755] Urto anelastico

Evento nel quale la quantità di moto del sistema costituito dalle sole parti incidenti, varia. Per esempio, parte dell'energia del sistema può essere dissipata in calore o nella produzione di altre particelle.

[756] Urto elastico {elastic collision]

Evento nel quale la quantità di moto del sistema costituito dalle sole parti incidenti, corpi o particelle, rimane invariata.

[757] Variabile aleatoria

Si veda variabile stocastica.

[758] Variabile stocastica

Si dice stocastica, o aleatoria, una variabile che assume valori casuali, cioè a priori non prevedibili singolarmente. Ad esempio, l'esito del lancio di un dado è una variabile stocastica a valori interi, compresi tra 1 e 6. È comunque possibile caratterizzare le variabili stocastiche, nonostante la loro impredicibilità, mediante distribuzioni di probabilità. Ad esempio una variabile stocastica è gaussiana se i valori di un numero opportunamente grande di realizzazioni della variabile stessa sono distribuiti secondo la curva di Gauss.

[759] Varianza

Con questo nome si indica una caratteristica delle curva di distribuzione dei valori assunti da una variabile aleatoria intorno alla suo valore medio. Quanto maggiore è la varianza tanto maggiore è la dispersione della variabile attorno al suo valore medio. Se la varianza è nulla tutti i valori assunti dalla variabile sono uguali. Consideriamo gli scarti dei valori assunti dalla variabile in osservazione rispetto alla media aritmetica di tali valori, ossia le differenze xi-M. Per valutare la maggiore o minore dispersione dei valori dalla media aritmetica uno degli indicatori più utilizzato è lo scarto quadratico medio. Viene definita varianza delle distribuzione osservata il quadrato dello scarto quadratico medio.

[760] Varietà differenziabili

(indicate anche come varietà differenziali) si indicano con questo nome quegli insiemi che localmente assomigliano a spazi eucludei n-dimensionali. Si tratta della di una generalizzazione a n-dimensioni del concetto di curva (1 dimensione) o superfici (due dimensioni) differenziabili. Una curva differenziabile è una curva che in un intorno sufficientemente piccolo (localmente) può essere assimilata ad una retta. Una superficie differenziabile è una superficie che in un intorno sufficientemente piccolo (localmente) può essere assimilata ad un piano. Una varietà n-dimensionale differenziabile localmente sarà approssimabile con uno spazio euclideo n-dimensionale. In altre parole si può associare ad ogni punto uno spazio tangente delle stesse dimensioni. Si dice che la varietà è differenziabile poiché è appunto una parametrizzazione con struttura differenziabile che viene usata per descrivere localmente la varietà.

[761] Velocità di fuga [Escape Speed (Escape Velocity)]

Il valore minimo della velocità che deve assumere un corpo per potersi sottrarre all'azione reciproca gravitazionale con un altro corpo.

[762] Velocità di fase.

In ogni fenomeno di propagazione ondosa si definisce velocità di fase il rapporto tra la lunghezza d'onda e il periodo dell'onda v_fase λ /T = κ/ω. La velocità di fase è un parametro significativo solo nella descrizione di un fenomeno oscillatorio esteso temporalmente da t = - infinito a t = + infinito, che non può essere un fenomemo fisico reale.

[763] Velocità di gruppo.

Un evento oscillatorio reale ha un inizio e fine, è costituito da una oscillazione di durata finita, e questo implica che nella sua descrizione matematica un insieme di oscillazioni, leggermente differenti l'una dall'altra, si sommino per produrre un treno d'onde, e si cancellino prima e dopo (salvo eventualmente ripetersi dopo un tempo lunghissimo..). Una oscillazione reale è quindi caratterizzata dall'insieme di vettori d'onda k (dove k= 2π/λ) e di frequenze omega (dove ω= 2π/periodo). La velocità di gruppo è definita dal rapporto δω / δκ, dove δk e δω sono lo scostamento intorno al valor medio rispettivamente di k e ω. La velocità di gruppo corrisponde alla velocità media di propagazione dell'energia associata al fenomeno ondoso, e coincide con la velocità di fase solo in mezzi non dispersivi (vedi glossario dispersione)

[764] Velocità terminale

Per quanto riguarda la velocità terminale di un corpo in caduta libera si può calcolare il valore alle varie quote con questa semplice formula, dove m è la massa, a è l'accelerazione, ro la densità dell'aria, S la superficie del corpo e Cr è un coefficiente numerico legato alla forma del corpo e dall'angolo con cui si presenta al flusso.

[765] Vettore

In matematica, grandezza definita da intensità, direzione e verso. Una grandezza definita da solo valore che ne esprime la intensità si definisce invece scalare. La posizione, la velocità, l'accelerazione, le forze sono tutti esempi di grandezze vettoriali molto comuni in fisica. La temperatura o la umidità sono invece esempi di grandezze scalari.

[766] Via Lattea [Milk Way]

E’la galassia nella quale si trova il nostro Sistema Solare. E’ una galassia a spirale con bracci ruotanti che comprende non meno di 200 miliardi di stelle e migliaia e migliaia di ammassi di stelle. Vista dalla Terra, la Via Lattea appare come un chiarore, una fascia luminosa che si snoda attraverso le stelle della volta celeste che tutti noi abbiamo osservato nelle notti di estate. Il filosofo greco Democrito, cinquecento anni circa prima di Cristo, aveva già intuito la sua vera natura sostenendo che si trattasse di un grande ammasso di stelle di luminosità così piccola da non essere distinguibili. Ai tempi di Galileo questa ipotesi venne confermata dall’osservazione sperimentale tramite i primi telescopi. Gli studi sistematici vennero avviati nel 1700 ad opera del grande W. Herchell. La nostra galassia non è co-movente con l’Universo. Il moto della nostra galassia rispetto alle masse più lontane è diretto verso una regione a circa 30° dall'ammasso della Vergine, con una velocità di circa 560 km/s.

[767] Vincolato

In lavorazione.

[768] Viscosità

In lavorazione.

[769] Vita media [Mean life]

La maggior parte delle particelle sono instabili, cioè, a causa di una delle interazioni fondamentali si ha una disintegrazione della particella considerata in altre particella di massa inferiore. Il tempo in cui avviene tale disintegrazione è dettato da una legge probabilistica e la vita media è un parametro che caratterizza tale legge. Avendo un certo numero di particelle dello stesso tipo si può dire che la vita media è il tempo dopo il quale si è disintegrato circa 1/3 del numero delle particelle iniziale.

[770] Vitamine:

Sostanze organiche necessarie per il normale funzionamento metabolico dell'organismo

[771] Vitreo

Sostanza gelatinosa che si trova all’interno dell’occhio con funzione di nutrizione del cristallino e della retina, e di mantenimento stabile della forma e della geometria del bulbo oculare.

[772] Volume [Volume]

Numero che indica la quantità di spazio occupato da un solido. Si misura in metri al cubo (nel sistema MKS).

[773] Volt

Unità di misura del potenziale elettrico nel Sistema Internazionale. Prende il nome da Alessandro Volta, inventore della pila elettrochimica.

[774] Vuoto quantistico

in lavorazione

[775] Vuoto [Vacuum]

Uno spazio completamente privo di materia (chiamato anche, per distinguerlo, vuoto assoluto). Il vuoto assoluto concettualmente non esiste, perché entro il limite del principio di indeterminazione di Heisenberg anche nel vuoto assoluto possono materializzarsi per breve tempo coppie di particelle e antiparticelle. In senso più tecnico, un volume, come l'interno di un contenitore chiuso, dal quale sia stata tolta l'aria ottenendo pressioni residue < 10-8 torr (ultravuoto), tra 10-8 torr e 10-5 torr (alto vuoto) e > 10-5 torr (basso vuoto).

[776] Watt

L'unità di misura della potenza elettrica corrispondente ad un Ampere di corrente per un Volt di potenziale. Un watt per un secondo fa un Juole. Prende il nome dall'ingegnere inglese James Watt studioso delle machine a vapore. Kilowatt: (kW): l'unità di misura pari a mille Watt. Wattora: Unità di misura di energia molto usata in elettricità: 1 wattora è energia trasformata in 1 ora da una potenza di 1 W. Kilowattora (kWh): l'unità di misura che esprime la quantità di energia elettrica pari a 1.000 Watt fornita o richiesta in un'ora.

[777] Weber (Wb)

Nel sistema mks, unità di misura del flusso magnetico. Corrisponde al flusso concatenato ad una sola spira nella quale viene indotta la tensione di 1 volt per 1 secondo.

[778] Wormhole

In inglese il termine significa letteralmente "galleria di tarlo", in fisica questo termine è utilizzato per indicare soluzioni delle equazioni di Einstein che rappresentano ponti, cunicoli che mettono in contatto coordinate spazio-temporali altrimenti distanti tra loro. E’ stato J. Archibald Wheeler icona_minibiografia , uno dei maggiori esperti di relatività generale del 900, a battezzarli wormholes. Wheeler , tra l’altro, è anche “l’nventore” dl termine “buco nero” .

[779] WIMP

Weakly Interacting Massive Particle, ovvero, particella massiva debolmente interagente. Con questo nome si indica una classe di particelle neutre, non previste del Modello Standard, che possono essere candidate come costituenti della Materia Oscura non barionica dell'Universo. A questa classe appartengono ad esempio i neutrini pesanti e alcune particelle supersimmetriche come il neutralino.

[780] Xilema

Lo xilema è, nelle piante superiori caratterizzate da tessuto vascolare, la parte legnosa dei fasci conduttori adibiti al trasporto dell’acqua e dei sali minerali, dalle radici a tutti gli altri organi fino alle foglie.

[781] Zenit [Zenith]

Punto in cui la retta verticale dell'osservatore terrestre incontra la sfera celeste.

[782] Zero assoluto [Absolute zero]

Valore della temperatura che si associa ad uno stato macroscopico della materia da cui non è più possible estrarre energia. Di fatto non è possibile raggiungerlo senza violare il III principio della termodinamica. In meccanica quantistica corrisponde alla condinzione in cui atomi e molecole occupano lo stato fondamentale, il livello di energia più basso possible (che non è comunque nullo). La scala di temperatura dei kelvin (K) , detta appunto temperatura assoluta, parte dallo zero così definito. Nella scala Celsius, lo zero assoluto corrisponde a -273.15 oC.

[783] Zircaloy

Lega metallica di zircone e stagno usata come rivestimento per le bacchette di combustile nucleare.

[784] Zucchero

Il termine zuccheri in chimica viene utilizzato per indicare i glucidi o carboidrati, sostanze organiche formate da carbonio, idrogeno e ossigeno organizzate in strutture ad anello. Il termine carboidrati (idrati di carbonio) deriva dal fatto che essi sono costituiti a partire da unità base con formula generale Cn(H2O)n nella quale ossigeno e idrogeno sono presenti nello stesso rapporto dell’acqua. Si distinguono secondo il numero di molecole che li compongono (secondo n ) in: carboidrati semplici e complessi. Esistono vari carboidrati con la stessa formula chimica (cioè con lo stesso n) che si differenziano per la diversa orientazione spaziale dei costituenti (-> chiralità). I carboidrati sono essenziali per gli organismi viventi: essi svolgono un ruolo metabolico fondamentale per fornire energia immediatamente utilizzabile dall’organismo o per costituirne le necessarie riserve. In chimica il termine zucchero è sinonimo di carboidrati, quindi gli zuccheri semplici o complessi dovrebbero corrispondere ai carbonati semplici o complessi ma, nell’uso generalmente diffuso, prevale la terminologia derivata dalla Scienza della nutrizione – più interessata agli aspetti metabolici ed alimentari che a quelli meramente strutturali- nella quale si classificano gli zuccheri in semplici o complessi in base al processo di assimilazione e successivo utilizzo da parte dell’organismo (-> zuccheri semplice ->zucchero complessi -> zucchero comune).

[785] Zucchero complesso

I carboidrati sono sostanze organiche formate da carbonio, idrogeno e ossigeno organizzate in strutture ad anello il cui nome deriva dal fatto che essi sono costituiti a partire da unità base con formula generale Cn(H2O)n nella quale ossigeno e idrogeno sono presenti nello stesso rapporto dell’acqua. Essi vengono anche chiamati glucidi o zuccheri. I carboidrati si distinguono secondo il numero di molecole che li compongono (secondo n) in: carboidrati semplici e complessi. I carboidrati semplici o monosaccaridi comprendono i termini più semplici, di formula generale Cn(H2O)n con n minore o uguale a 7. I carboidrati complessi si suddividono ulteriormente in oligosaccaridi (formati dalla associazione di pochi monosaccaridi) e polisaccaridi (contenenti centinaia o migliaia di monosaccaridi) . Il termine zucchero in chimica è sinonimo di carboidrato in questo senso gli zuccheri semplici coincidono con i carboidrati semplici cioè con i monosaccaridi. Tuttavia nell’uso più diffuso prevale il significato derivato dalla Scienza della nutrizione che definisce zuccheri semplici quelli immediatamente assimilabili dall’organismo umano in grado di fornire bio-energia prontamente utilizzabile. Questa caratteristica è propria, non solo dei carboidrati semplici (monosaccaridi), ma anche dei disaccaridi - il sottogruppo dei carboidrati complessi oligossaccaridi composti da due sole molecole monosaccaridi -. Ciò avviene poiché acqua i disaccaridi si scompongono, dando luogo ad una soluzione di monosaccaridi. Sia i monosaccaridi che i disaccaridi hanno un sapore dolce, tutto gli altri carboidrati che si indicano come zuccheri complessi sono invece di gusto neutro. Gli zuccheri semplici costituiscono la sorgente pronta di energia per gli organismi viventi, quelli complessi le riserve energetiche. Gli zuccheri complessi (carboidrati polisaccaridi) sono sostanze amorfe bianche, non sono direttamente idrosolubili (assorbono l’acqua modificando la loro struttura). Hanno gusto neutro al contrario degli zuccheri semplici che hanno gusto dolce. I più importanti sono: la cellulosa con la sua struttura lineare, presente nel legno è la componente principale delle cellule vegetali, l’amido che costituisce fonte di riserva energetica per piante ed animali ed il glicogeno che costituisce la sostanza di riserva energetica degli organismi viventi. Il glucosio assorbito dall’organismo umano viene trasportato dal sangue e fornisce energia pronta o viene trasformato dal fegato in glicogeno che si accumula nei muscoli e costituisce la riserva energetica del nostro corpo.

[786] Zucchero comune.

Lo zucchero di cucina comunemente usato è un disaccaride, il saccarosio, che si ottiene dalla barbabietola da zucchero, è composto da una molecola di glucosio e una di fruttosio (entrambi zuccheri semplici). (H2O)n: C6H12O6)

[787] Zucchero semplice

I carboidrati sono sostanze organiche formate da carbonio, idrogeno e ossigeno organizzate in strutture ad anello il cui nome deriva dal fatto che essi sono costituiti a partire da unità base con formula generale Cn(H2O)n nella quale ossigeno e idrogeno sono presenti nello stesso rapporto dell’acqua. Essi vengono anche chiamati glucidi o zuccheri. I carboidrati si distinguono secondo il numero di molecole che li compongono (secondo n) in: carboidrati semplici e complessi. I carboidrati semplici o monosaccaridi comprendono i termini più semplici, di formula generale Cn(H2O)n con n minore o uguale a 7. I carboidrati complessi si suddividono ulteriormente in oligosaccaridi (formati dalla associazione di pochi monosaccaridi) e polisaccaridi (contenenti centinaia o migliaia di monosaccaridi). Il termine zucchero in chimica è sinonimo di carboidrato in questo senso gli zuccheri semplici coincidono con i carboidrati semplici cioè con i monosaccaridi. Tuttavia nell’uso più diffuso prevale il significato derivato dalla Scienza della nutrizione che definisce zuccheri semplici quelli immediatamente assimilabili dall’organismo umano in grado di fornire bio-energia prontamente utilizzabile. Questa caratteristica è propria, non solo dei carboidrati semplici (monosaccaridi), ma anche dei disaccaridi - il sottogruppo dei carboidrati complessi oligossaccaridi composti da due sole molecole monosaccaridi - . CIò avviene poiché acqua i disaccaridi si scompongono, dando luogo ad una soluzione di monosaccaridi. Gli zuccheri semplici più diffusi in natura sono: il glucosio, il fruttosio, il mannosio e il gattalosio (tutti monosaccaridi esosi poiché n=6, C6H12O6) , ed anche l’arabisonio, lo xilosio e il ribosio ( monosaccaridi detti pentosi poiché n=5). Il glucosio è presente in tutti gli organismi viventi in forma libera o in una forma combinata. Esso riveste un ruolo essenziale come fonte d’energia nel metabolismo degli esseri animali. Nella forma libera il glucosio (zucchero semplice) è facilmente assimilabile, il fegato lo trasforma nel polisaccaride glicogeno. Nel gruppo degli oligosaccaridi disaccaridi troviamo altri zuccheri semplici quali: il saccarosio (una molecola di fruttosio e una di glucosio), il lattosio ( glucosio e galattosio) e il maltosio (condensazione di due unità di glucosio). Sono sostanze cristalline o in forma di polveri, solubili in acqua di sapore dolce. Il nostro zucchero comune è costituito al 100% da saccarosio ed è ricavato dalla barbabietola da zucchero. (--> Zucchero complesso)