Fisica

La magia della bioluminescenza: un viaggio nella luce naturale

La bioluminescenza è un fenomeno biochimico di cui sono capace alcuni organismi viventi che producono luce attraverso una reazione chimica. Il fenomeno si verifica sporadicamente in una vasta gamma di protisti, animali (tra cui insetti, invertebrati marini e pesci), ma anche funghi e batteri. Il ruolo della bioluminescenza La produzione di luce sembra essere associata alla protezione…

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La fusione nucleare controllata: principi e prospettive future

La fusione nucleare è il processo che alimenta il Sole e le altre stelle. Consiste nell’unire due nuclei leggeri, come quelli dell’idrogeno, per formare un nucleo più pesante, liberando enormi quantità di energia. Questa reazione è altamente efficiente: una piccola quantità di combustibile produce un’enorme quantità di energia. La fusione nucleare controllata è considerata una…

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Interazioni delle Radiazioni con la Materia

Le radiazioni ionizzanti hanno la capacità di provocare la ionizzazione, ossia l’espulsione di elettroni, negli atomi del materiale attraversato. È possibile distinguere i vari tipi di radiazioni ionizzanti in due categorie principali: Una suddivisione ulteriore può essere applicata in base alle interazioni delle radiazioni con la materia. In questo contesto, possiamo distinguere vari tipi di…

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Principi Fisici delle Sorgenti di Radiazione e le loro Interazioni

L’energia radiante può trasferire la sua energia agli atomi del mezzo attraversato, portandoli all’eccitazione o all’ionizzazione. Nell’eccitazione, l’energia radiante è sufficiente per spostare l’atomo da uno stato fondamentale a uno stato energetico eccitato. Al contrario, la radiazione ionizzante è capace di ionizzare gli atomi del mezzo attraversato, cioè di espellere elettroni dai loro orbitali. Esistono…

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Gli elettroni e i livelli energetici

Per comprendere il movimento degli elettroni attorno al nucleo, è utile iniziare con il modello atomico di Rutherford. In questo modello, si assume che gli elettroni si muovano su orbite ellittiche intorno al nucleo, simile al movimento dei pianeti intorno al Sole. Se trascuriamo l’ellitticità delle orbite, il moto di ciascun elettrone può essere approssimato…

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Com’è strutturato l’atomo

La materia è costituita da atomi, il cui nome deriva dal greco “átomos,” che significa indivisibile. Questi atomi hanno dimensioni dell’ordine di 10-10 metri, equivalenti a 1 Ångstrom. Tuttavia, l’ipotesi di indivisibilità dell’atomo, proposta dai filosofi greci Leucippo e Democrito, è stata superata dalle attuali conoscenze. Ora sappiamo che l’atomo è composto da un nucleo,…

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Defibrillatore cardiaco: principio fisico e tipologie di defibrillatore

Il principio di funzionamento del defibrillatore cardiaco si rifà all’utilizzo del trasformatore di tensione e dei circuiti RC, il cui elemento base è un condensatore di capacità elevata (0.1 mF). In un attacco cardiaco, le fasce muscolari del cuore sono sottoposte a contrazioni scorrelate (fibrillazione cardiaca) che causano un arresto del pompaggio del cuore. Per…

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Resistenza idraulica in serie e in parallelo applicata ai vasi sanguigni

La resistenza idraulica Rf è l’insieme delle forze di attrito dovute alla viscosità di un fluido reale. Essa è definita come il rapporto tra la variazione di pressione Δp alle estremità di un condotto e la portata del fluido Q: Infatti per far circolare in un condotto orizzontale un fluido reale con portata costante occorre…

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Fenomeno dell’osmosi e leggi della pressione osmotica

Il fenomeno dell’osmosi è un meccanismo di trasporto passivo attraverso membrane impermeabili o parzialmente impermeabili (membrane semipermeabili) al soluto.Considerando una membrana che separa 2 comparti, di cui uno con il solvente puro e l’altro con una soluzione, se i pori della membrana hanno dimensioni tali da lasciar passare solo le molecole di solvente, il soluto…

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