Introduzione alla MECCANICA QUANTISTICA: La più esatta e misteriosa delle teorie

La Meccanica Quantistica è la più misteriosa e più esatta di tutte le teorie è costituisce il fondamento di tutta la fisica moderna fino al Modello Standard delle particelle. Tutto il mondo tecnologico non potrebbe esistere così come lo conosciamo se ci fosse la Meccanica Quantistica. In questo video inizia un viaggio che ci porterà a comprenderne i meccanismi tecnici e filosofici. Partiremo dal fenomeno dell'interferenza che contiene il germe del mistero quantistico, vedremo come sviluppare un piccolo esperimento di Young (della doppia fenditura) fattibile anche a casa. Discuteremo anche di alcuni libri di testo italiani per studiare questo straordinario mondo invisibile ma onnipresente. Buon Viaggio!

Che cos'è la CATASTROFE ULTRAVIOLETTA: La strada verso la Meccanica Quantistica

In questo video scopriremo i segreti della che hanno portato alla nascita della Meccanica Quantistica. Verso gli inizi del novecento, la fisica classica era all'apice della sua esistenza, ma c'erano ancora dei fenomeni strani inspiegabili. Questi fenomeni, portavano ad paradossi come la Catastrofe Ultravioletta; sintomo, che c'era bisogno di una nuova fisica!

Alla Scoperta dell'EFFETTO FOTOELETTRICO: Pacchetti quantistici luminosi

L'Effetto fotoelettrico è uno strano fenomeno in cui la luce ad alta energia riesce a strappare gli elettroni dai metalli. Einstein nel 1905 fu il primo ad impiegare l'ipotesi bizzarra di Planck secondo cui l'energia si trasmette in pacchetti di luce (fotoni) ed aprì le porte alla Meccanica Quantistica. In questo video scopriremo i misteri di questo strano fenomeno, partendo dall'esperimento di Lenard fino all'ipotesi di Einstein.

Cos'è il Quanto di Planck e perché Dovremmo Saperne di Più sulla Meccanica Quantistica?

Max Planck agli inizi del 900 era da tempo ossessionato riguardo alla risoluzione di un problema misterioso su come la luce emessa dai corpi varia con la temperatura. Il corpo nero, cosi chiamato era un esempio di modello fisico per cercare una soluzione al problema. Alcuni tentativi erano stati effettuati da Wien, Rayleigh e Jeans ma portavano a dei paradossi come la catastrofe ultravioletta. In questo video vedremo come Planck con la sua ipotesi del quanto d'azione (Quanto di Planck) è riuscito a risolvere il problema e a spianare la strada per la nascita della Meccanica Quantistica

EFFETTO COMPTON: la prova inequivocabile dell'esistenza dei FOTONI

In questo video proseguiamo con la strada che ha portato alla Meccanica Quantistica con l'Effetto Compton. L'effetto Compton descrive l'urto tra un fotone ed un elettrone. Il fenomeno fu osservato per la prima volta da Arthur Compton nel 1923 e divenne ben presto una prova inequivocabile della quantizzazione della luce e dell'esistenza dei fotoni come previsto da Einstein nel 1905. Vedremo come partendo dalla conservazione della quantità di moto e dell'energia, si perviene alla relazione di Compton per spiegare lo strano fenomeno di scattering tra un elettrone ed un fotone.

Il Modello ATOMICO di BOHR: Il Coraggio dell'uomo di Esplorare l'Inosservabile

Non siamo ancora a conoscenza di cosa sia e come è fatto un atomo! Non sappiamo neanche se si tratta di qualcosa di ondulatorio o corpuscolare, per questo gli attribuiamo una natura di onda-particella. Nel corso del '900 gli scienziati si sono lanciati a capofitto nel tentativo di comprendere i misteri dell'atomo. In questo video faremo rotta alla scoperta di come nel tempo il pensiero è evoluto un passo alla volta alla comprensione dell'infinitamente piccolo. Analizzeremo tutti i modelli atomici Thomson, Rutherford e Bohr e scopriremo come dagli errori questa visione si è sempre più perfezionata.

Che cos'è il Collasso della FUNZIONE d'ONDA: Attraverso l'Equazione di Schrödinger

La funzione d'onda è il fondamento della meccanica quantistica ondulatoria. Essa incapsula la densità di probabilità insita nel microcosmo quantistico che impedisce una conoscenza deterministica del mondo delle particelle ed impone un limite fisico invalicabile. In questo video partiremo dal problema della meccanica classica è scopriremo come la meccanica quantistica è così precisa ed indeterministica. Scopriremo anche alcune proprietà matematiche fondamentali dell'Equazione di Schrödinger come la normalizzazione ed il collasso della funzione d'onda.

I Prodigi dell'EQUAZIONE di SCHRÖDINGER: Il Cuore della Meccanica Quantistica

L'equazione di Schrödinger è il Cuore della Meccanica Quantistica e rappresenta una delle equazioni più importanti della fisica moderna. Schrödinger la scoprì nel 1926 leggendo un articolo di Louis De Broglie, fisico francese che ipotizzò la possibilità per una particella di comportarsi come un'onda. In questo video scopriremo la genesi di questa equazione che descrive il mondo quantistico dal punto di vista ondulatorio secondo cui una funzione d'onda che rappresenta lo stato di un sistema fisico subatomico (atomo, particella, molecola...) evolve nel tempo secondo leggi peculiari. Parleremo della risoluzione mediante la separazione delle variabili, dell'Hamiltoniano, dei stati stazionari e molto altro

Che cos'è una BUCA di Potenziale INFINITA? Come intrappolare le particelle quantistiche!

Una buca di potenziale infinità rappresenta una situazione ideale in cui una particella è intrappolata in un box, o una scatola (o sfera) da forze al contorno infinite. Questo modello è un esempio classico in meccanica quantistica e rivela alcune peculiarità della teoria e del mondo sub-atomico. In questo mondo misterioso ed invisibile le particelle assumono energie finite e quantizzate e "vivono" su livelli energetici ben precisi in una danza oscillante ed agitata. In questo video vedremo come la risoluzione dell'Equazione di Schrödinger porta a soluzioni oscillanti stazionarie, il che dimostra che la buca infinita è una trappola senza uscita!