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Se solo l'avessi saputo, avrei fatto l'orologiaio Il genio di Einstein e i rapporti tra scienza e società Vincenzo  Palermo CNR  ISOF – Bologna
1800 – IL SECOLO DELLA TECNOLOGIA E DELLE MACCHINE
Non studiare fisica; in questo campo quasi tutto è già stato scoperto, e rimane solo da colmare alcune lacune poco importanti Johann Philipp Gustav von Jolly al suo allievo Max Plank, 1878
PRIMA LACUNA – GALILEO CONTRO MAXWELL Principio di relatività di Galileo V 1 V 1  +  V 2 V 2 V 2
LA VELOCITA’ DELLA LUCE
V 1  +  c = c ??? PRIMA LACUNA – GALILEO CONTRO MAXWELL V 1 c
L’ESPERIMENTO DI MICHELSON-MORLEY
SECONDA LACUNA – L’EFFETTO FOTOELETTRICO
TERZA LACUNA – LA STRUTTURA DELL’ATOMO
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],ALBERT EINSTEIN UN RIVOLUZIONARIO DELLA FISICA
1894 abbandona il liceo prima di finirlo, per raggiungere la famiglia a Pavia. 1895 Prova a entrare al Politecnico di Zurigo, ma è bocciato all’esame di ammissione. Va a studiare ad Arau. 1896 Entra al Politecnico di Zurigo. 1898 si innamora di una compagna di studi ungherese, Mileva Maric. 1900 Si laurea al Politecnico. E’ disoccupato. 1902 Mileva rimane incinta, torna in Ungheria a partorire una bambina, che viene data in adozione. Einstein trova lavoro all’ufficio Brevetti di Berna. 1903 Sposa Mileva 1904 Albert e Mileva hanno un figlio, Hans Albert. Uno studente irrequieto
L’ “annus mirabilis” che sconvolge la fisica ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
UNA TEORIA ESTREMAMENTE AUDACE Velocità della luce
d = cT T  d
d=cT c T 0 d 2  =  c 2 T 0 2  –  V 2  T 0 2 c 2 T 2  =  c 2 T 0 2  –  V 2  T 0 2 T 0   !!!!! V T 0 V
d 2  =  c 2 T 0 2  –  V 2  T 0 2 c 2 T 2  =  c 2 T 0 2  –  V 2  T 0 2 T 0 =0.6 s T=1 sec
LA PIU’ FAMOSA FORMULA DELLA STORIA Definizione classica dell’energia cinetica Definizione “relativistica” dell’energia cinetica A velocità zero... E=mc 2  !!!
LA SPIEGAZIONE DELL’EFFETTO FOTOELETTRICO = = = = “QUANTI DI LUCE” = FOTONI E 0 E 0 E 1 E 1
SPIEGAZIONE DELLE BANDE DI EMISSIONE
1921 – PREMIO NOBEL  (PER L’EFFETTO FOTOELETTRICO !)
- Non posso credere nemmeno per un attimo   che Dio giochi a dadi! Piantala di dire a Dio che cosa fare con i suoi dadi.  !! IL TRIONFO DELLA FISICA QUANTISTICA
1933 – HITLER PRENDE IL POTERE L’INCENDIO DEL PARLAMENTO TEDESCO Nello stesso anno, Einstein si rifugia negli Stati Uniti. Negli anni successivi, tanti altri scienziati (tra cui Enrico Fermi) scappano in USA a causa delle leggi razziste.
UNA FISICA COMPLETAMENTE NUOVA... ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
...UNA FISICA TERRIBILMENTE POTENTE
“ Fermi contemplava il panorama: oltre l’ampia finestra, si vedeva l’isola di Manhattan in tutta la sua lunghezza, grigia nell’inverno, con le strade brulicanti come sempre di venditori ambulanti, taxi, folla. Mise le mani a coppa come se tenesse una palla.  Una bombetta così, disse semplicemente, e sparirebbe tutto.”   DALLA SCIENZA ALLA GUERRA E=mc 2
UN PACIFISTA COSTRETTO AD UNA DIFFICILE SCELTA
[...] Negli ultimi quattro mesi è stata confermata la probabilità che diventi possibile  avviare in una grande massa di uranio una reazione nucleare a catena capace di generare enormi quantità di energia e grandi quantitativi di nuovi elementi simili al radio . Attualmente è quasi certo che si possa pervenire a questo risultato nell'immediato futuro. Questo nuovo fenomeno porterebbe anche alle costruzione di bombe, ed è concepibile (anche se molto meno certo) che si possano costruire in tal modo  bombe estremamente potenti di tipo nuovo ,  Una sola bomba di questo tipo, trasportata de un'imbarcazione e fatta esplodere in un porto, potrebbe benissimo distruggere l'intero porto e una parte del territorio circostante. Può darsi tuttavia che tali bombe si rivelino troppo pesanti per essere trasportabili per via aerea. [...] Mi risulta che  la Germania ha effettivamente bloccato la vendita di uranio  da parte delle miniere cecoslovacche di cui si è impadronita. [...] Sinceramente Suo,   EINSTEIN SCRIVE A ROOSVELT
IL PROGETTO MANHATTAN ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
 
La fantasia è più importante della conoscenza.   È meglio essere ottimisti ed avere torto piuttosto che pessimisti ed avere ragione.  Il segreto della creatività è saper nascondere le proprie fonti.  La mente è come un paracadute. Funziona solo se si apre. Non hai veramente capito qualcosa fino a quando non sei in grado di spiegarlo a tua nonna.  Due cose sono infinite: l'universo e la stupidità umana, ma riguardo l'universo ho ancora dei dubbi. È più facile spezzare un atomo che un pregiudizio.  Non penso mai al futuro, arriva così presto.  La differenza tra un genio e uno stupido è che il genio ha dei limiti. Fate le cose nel modo più semplice possibile, ma senza semplificare.   Io non so con quali armi sara' combattuta la III Guerra Mondiale, ma so che la IV Guerra Mondiale sara' combattuta con pietre e bastoni.  Dio non gioca a dadi  L'importante è non smettere di fare domande.   Non si puo' prevenire e preparare una guerra allo stesso tempo.   Il senso comune è quello strato di pregiudizi che si sono depositati nella mente prima dei diciotto anni.  Solo quelli che sono così folli da pensare di cambiare il mondo, lo cambiano davvero.  Chiunque si pone come arbitro in materia di conoscenza, è destinato a naufragare nella risata degli dei. La conquista dell'energia atomica ha cambiato tutto tranne il nostro modo di pensare... La soluzione dei nostri problemi si trova nel cuore dell'uomo. Se solo lo avessi saputo, avrei fatto l'orologiaio.    L’EREDITA’ DI EINSTEIN
 

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Einstein - il genio che ha rivoluzionato la fisica

  • 1. Se solo l'avessi saputo, avrei fatto l'orologiaio Il genio di Einstein e i rapporti tra scienza e società Vincenzo Palermo CNR ISOF – Bologna
  • 2. 1800 – IL SECOLO DELLA TECNOLOGIA E DELLE MACCHINE
  • 3. Non studiare fisica; in questo campo quasi tutto è già stato scoperto, e rimane solo da colmare alcune lacune poco importanti Johann Philipp Gustav von Jolly al suo allievo Max Plank, 1878
  • 4. PRIMA LACUNA – GALILEO CONTRO MAXWELL Principio di relatività di Galileo V 1 V 1 + V 2 V 2 V 2
  • 6. V 1 + c = c ??? PRIMA LACUNA – GALILEO CONTRO MAXWELL V 1 c
  • 8. SECONDA LACUNA – L’EFFETTO FOTOELETTRICO
  • 9. TERZA LACUNA – LA STRUTTURA DELL’ATOMO
  • 10.
  • 11. 1894 abbandona il liceo prima di finirlo, per raggiungere la famiglia a Pavia. 1895 Prova a entrare al Politecnico di Zurigo, ma è bocciato all’esame di ammissione. Va a studiare ad Arau. 1896 Entra al Politecnico di Zurigo. 1898 si innamora di una compagna di studi ungherese, Mileva Maric. 1900 Si laurea al Politecnico. E’ disoccupato. 1902 Mileva rimane incinta, torna in Ungheria a partorire una bambina, che viene data in adozione. Einstein trova lavoro all’ufficio Brevetti di Berna. 1903 Sposa Mileva 1904 Albert e Mileva hanno un figlio, Hans Albert. Uno studente irrequieto
  • 12.
  • 13. UNA TEORIA ESTREMAMENTE AUDACE Velocità della luce
  • 14. d = cT T d
  • 15. d=cT c T 0 d 2 = c 2 T 0 2 – V 2 T 0 2 c 2 T 2 = c 2 T 0 2 – V 2 T 0 2 T 0 !!!!! V T 0 V
  • 16. d 2 = c 2 T 0 2 – V 2 T 0 2 c 2 T 2 = c 2 T 0 2 – V 2 T 0 2 T 0 =0.6 s T=1 sec
  • 17. LA PIU’ FAMOSA FORMULA DELLA STORIA Definizione classica dell’energia cinetica Definizione “relativistica” dell’energia cinetica A velocità zero... E=mc 2 !!!
  • 18. LA SPIEGAZIONE DELL’EFFETTO FOTOELETTRICO = = = = “QUANTI DI LUCE” = FOTONI E 0 E 0 E 1 E 1
  • 19. SPIEGAZIONE DELLE BANDE DI EMISSIONE
  • 20. 1921 – PREMIO NOBEL (PER L’EFFETTO FOTOELETTRICO !)
  • 21. - Non posso credere nemmeno per un attimo che Dio giochi a dadi! Piantala di dire a Dio che cosa fare con i suoi dadi. !! IL TRIONFO DELLA FISICA QUANTISTICA
  • 22. 1933 – HITLER PRENDE IL POTERE L’INCENDIO DEL PARLAMENTO TEDESCO Nello stesso anno, Einstein si rifugia negli Stati Uniti. Negli anni successivi, tanti altri scienziati (tra cui Enrico Fermi) scappano in USA a causa delle leggi razziste.
  • 23.
  • 25. “ Fermi contemplava il panorama: oltre l’ampia finestra, si vedeva l’isola di Manhattan in tutta la sua lunghezza, grigia nell’inverno, con le strade brulicanti come sempre di venditori ambulanti, taxi, folla. Mise le mani a coppa come se tenesse una palla. Una bombetta così, disse semplicemente, e sparirebbe tutto.” DALLA SCIENZA ALLA GUERRA E=mc 2
  • 26. UN PACIFISTA COSTRETTO AD UNA DIFFICILE SCELTA
  • 27. [...] Negli ultimi quattro mesi è stata confermata la probabilità che diventi possibile avviare in una grande massa di uranio una reazione nucleare a catena capace di generare enormi quantità di energia e grandi quantitativi di nuovi elementi simili al radio . Attualmente è quasi certo che si possa pervenire a questo risultato nell'immediato futuro. Questo nuovo fenomeno porterebbe anche alle costruzione di bombe, ed è concepibile (anche se molto meno certo) che si possano costruire in tal modo bombe estremamente potenti di tipo nuovo , Una sola bomba di questo tipo, trasportata de un'imbarcazione e fatta esplodere in un porto, potrebbe benissimo distruggere l'intero porto e una parte del territorio circostante. Può darsi tuttavia che tali bombe si rivelino troppo pesanti per essere trasportabili per via aerea. [...] Mi risulta che la Germania ha effettivamente bloccato la vendita di uranio da parte delle miniere cecoslovacche di cui si è impadronita. [...] Sinceramente Suo, EINSTEIN SCRIVE A ROOSVELT
  • 28.
  • 29.  
  • 30. La fantasia è più importante della conoscenza.  È meglio essere ottimisti ed avere torto piuttosto che pessimisti ed avere ragione.  Il segreto della creatività è saper nascondere le proprie fonti. La mente è come un paracadute. Funziona solo se si apre. Non hai veramente capito qualcosa fino a quando non sei in grado di spiegarlo a tua nonna.  Due cose sono infinite: l'universo e la stupidità umana, ma riguardo l'universo ho ancora dei dubbi. È più facile spezzare un atomo che un pregiudizio.  Non penso mai al futuro, arriva così presto.  La differenza tra un genio e uno stupido è che il genio ha dei limiti. Fate le cose nel modo più semplice possibile, ma senza semplificare.  Io non so con quali armi sara' combattuta la III Guerra Mondiale, ma so che la IV Guerra Mondiale sara' combattuta con pietre e bastoni.  Dio non gioca a dadi  L'importante è non smettere di fare domande.  Non si puo' prevenire e preparare una guerra allo stesso tempo.  Il senso comune è quello strato di pregiudizi che si sono depositati nella mente prima dei diciotto anni.  Solo quelli che sono così folli da pensare di cambiare il mondo, lo cambiano davvero.  Chiunque si pone come arbitro in materia di conoscenza, è destinato a naufragare nella risata degli dei. La conquista dell'energia atomica ha cambiato tutto tranne il nostro modo di pensare... La soluzione dei nostri problemi si trova nel cuore dell'uomo. Se solo lo avessi saputo, avrei fatto l'orologiaio.    L’EREDITA’ DI EINSTEIN
  • 31.  

Editor's Notes

  1. http://www.jwst.nasa.gov/firstlight.html
  2. http://www.jwst.nasa.gov/firstlight.html
  3. http://www.jwst.nasa.gov/firstlight.html
  4. http://en.wikipedia.org/wiki/Otto_Frisch http://www.mphpa.org/classic/FH/LA/Louis_Slotin_1.htm
  5. http://www.xtimeline.com/evt/view.aspx?id=50879
  6. http://www.matefilia.it/arturnet/numero2/modelli/bohr.htm
  7. http://www.neok12.com/jigsaw-puzzle/Atom-05.htm
  8. scienzapertutti.lnf.infn.it/concorso/2005/.../ annusmirabilis _dilella.ppt
  9. http://images1.wikia.nocookie.net/uncyclopedia/images/0/0a/Kuntry%27stein_by_adj.gif