Fisica nucleare e subnucleare

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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Ecco la prima foto del dualismo onda-particella della luce

La luce è un’onda elettromagnetica o una particella? Nel 1905 il noto scienziato Albert Einstein ha teorizzato che la luce si comporti sia come un’onda elettromagnetica, sia come una particella. Questa teoria fu poi dimostrata con l’esperimento della doppia fenditura, provandone così il comportamento da onda o da particella. Nessuno, però, è mai riuscito a…

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Questa è la fine della fisica delle particelle come la conosciamo? Speriamo di NO!

Fisici da tutto il mondo sperano che questa settimana segni l’inizio di una nuova era di scoperte, e non, come alcuni temono, la fine della fisica delle particelle come la conosciamo. Dopo 27 mesi di spegnimento e rimessa in servizio, il Large Hadron Collider ha iniziato la sua tanto attesa “Seconda Stagione”. Nella profondità, sotto il confine Franco-Svizzero,…

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La scala delle Radiazioni

Questo diagramma mostra una scala che rappresenta il livello di radiazioni e le conseguenza che esse causano. L’unità di misura delle radiazioni e il sievert (Sv) che equivale a 100 REM. Ovviamente la pericolosità delle radiazioni dipende dal tempo di esposizione.

Non Solo CO2 – Le Scorie Radioattive

La fissione nucleare è una reazione nucleare in cui il nucleo di un elemento pesante – ad esempio uranio-235 o plutonio 239 – decade in frammenti di minori dimensioni, ovvero in nuclei di atomi a numero atomico inferiore, con emissione di una grande quantità di energia e radioattività. La fissione può avvenire spontaneamente in natura (fissione spontanea) oppure essere indotta tramite bombardamento di neutroni. La reazione nucleare comunemente utilizzata nei reattori nucleari (Vedi “Come funziona…

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