Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Applicazione pratica della fisica

Ho seguito co interesse le domande poste da u_simone sulle orbite
degli elettroni intorno al nucleo. Ho seguito con interesse le domande 
e con interesse maggiore le relative risposte. Alla fine Fabri (dato che
le domande erano sul raggio di Bohr ha detto che comunque poi l'atomo
di Bohr era stato soppiantato dalle funzioni d'onda di Shrodinger.
Mentre seguivo queste interessanti cose mi chiedevo : a parte la
innegabile soddisfazione teorica di sapere a che distanza si trova
l'elettrone nella sua orbita,ma poi messa in pratica c'e' un ritorno
pratico (e questo e' quello che mi sfugge)nel sapere se l'elettrone
nella sua orbita piu' vicina si trova a 53pm oppure a 90 pm ?
C'e' voglio dire una applicazione pratica nell'indusria ?
Grazie
-- 
Posted via Mailgate.ORG Server - 
http://www.Mailgate.ORG

 C'e' voglio dire una applicazione pratica nell'indusria ?
Visto che il tuo messaggio è stato elaborato e trasmesso, e compare sul mio
monitor, una qualche applicazione c'è.
In qualche modo anche nell'agricoltura.
ciao
-- 
Danilo Giacomelli
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Dice il Saggio: "Prima di urlare nel corridoio di aver
scoperto il DNB, controlla di non aver fatto correre il
gel con la polarità invertita".
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 Grazie
Ebbene sì: la conoscenza delle orbite degli elettroni e, di conseguenza, le
loro energie e frequenze è basilare per la comprensione delle dinamiche
atomiche, per esempio in presenza di campi em. Da ciò discende la tecnologia
dei laser e tutta la loro applicazione ( CD, DVD...ma anche gli studi
condotti dall'università di Firenze sui condensati o addirittura sul
cervello umano! ). In generale comunque, la meccanica quantistica è alla
base delle applicazioni di elettronica e microelettronica...come vedi gran
parte delle comodità più comuni del vivere contemporaneo discendono moooolto
intimamente dalle teorie un po' astratte sviluppate nel secolo scorso.
--------------------------------
Inviato via 
http://usenet.libero.it

 base delle applicazioni di elettronica e microelettronica...
Alla base? Chiedo scusa, ma l'elettronica non è una tecnologia nata e sviluppata
"prima" della MQ?   Magari quest'ultima si sarà sovrapposta...
A meno di non essermi accorto di possedere un computer quantistico, credevo che
i pc "li avesse fatti" l'elettronica.
Che cosa mi sfugge?
v.

 C'e' voglio dire una applicazione pratica nell'indusria ?
Stai molto attento prima di porre domande del genere in questo tipo di Ng.
Qui scrivono persone competenti. Con qualche eccezione sono anche garbate
e disponibili. Difficilmente rimarrai senza risposte. Però è opportuno non
toccare alcuni nervi scoperti che per gli "uomini di scienza" non
ammettono dubbi o perplessità quali appunto i finanziamenti alla ricerca,
l'utilità della ricerca etc... Potrebbero scatenarsi reazioni fuori
controllo.   
Ricordo un neuropsichiatra che diceva: "non esistono domande stupide,
stupido è il non fare domande". Io non avrei niente da obiettare se
qualcuno si interrogasse sull'utilità dei calzini. Magari ci porterebbe a
considerare i calzini sotto una luce diversa.  
Ma non è il caso di fare troppo affidamento su un'elasticità così ampia in
questo, come in tanti altri ambiti.
Nel merito, la risposta alla tua domanda è abbastanza semplice. Si
studiano un sacco di cose senza ricadute pratiche immediate.  Lo si fa per
2 motivi:   
1.	Perché quello che oggi non serve a niente domani avrà quasi certamente
delle conseguenze industriali. A me viene in mente le equazioni di Maxwell
che al momento della loro formulazione erano inutili ed oggi sono il cuore
dell'elettromagnetismo di cui si fa ampio uso. Ma ci sono tanti casi
simili. 
2. Perché, come dici anche tu, l'accrescimento del sapere viene
considerato un valore in sé, un valore tale da spenderci dei soldi
pubblici (almeno in teoria). 
-- 
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it

 "prima" della MQ? 
L'elettronica a stato solido, dunque i computers moderni, e' 
integralmente figlia della MQ:
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia/physics/elettr_mq.html
-- 
Enrico Smargiassi
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia

be' il transistor e' stato inventato nel 1948 in base a conoscenze di
Meccanica Quantistica. E comunque a parte il transistor e, quindi, la
microelettronica, lo studio e il desing dei circuiti elettronici
deriva direttamente dall'elettromagnetismo.
-- 
Andrea Bedini @ CERN

 Che cosa mi sfugge?
Non credo l'affermazione significasse che la MQ venisse prima della nascita dell'elet-
tronica, ma che la prima consente di comprendere alcuni effetti che si realizzano nei
dispositivi elettronici (ad es. l'effetto tunnel nei semiconduttori). 
PP

 Che cosa mi sfugge?
a meno che tu non abbia un computer fatto con valvole e tubi a vuoto al
posto di diodi e transistor (e senza unità CD rom), direi che un po' la MQ
serve per farlo funzionare...:-)
in pratica, è possibile fare elettronica (e la si è fatta nei primi decenni
del '900) senza conoscere la MQ, ma se si vuole passare alla
microelettronica occorre la fisica dello stato solido e con essa la MQ.
p.s. l'invenzione del transistor è posteriore allo sviluppo(sostanziale)
della MQ.
--
JG (nome jedi: graloroce), il terribile analcolico moro
/* per contattarmi in pvt rendi LIBERO l'indirizzo */

Andrea Bedini ha scritto:

Si potrebbe entrare un po' piů in dettaglio e spiegare, sia pure per sommi
capi, la relazione tra meccanica quantistica e transistor?


"Luca Andreoli ha scritto:
 > ...
 > Mentre seguivo queste interessanti cose mi chiedevo : a parte la
 > innegabile soddisfazione teorica di sapere a che distanza si trova
 > l'elettrone nella sua orbita,ma poi messa in pratica c'e' un ritorno
 > pratico (e questo e' quello che mi sfugge)nel sapere se l'elettrone
 > nella sua orbita piu' vicina si trova a 53pm oppure a 90 pm ? C'e'
 > voglio dire una applicazione pratica nell'indusria ?
Ora ti spiego: leggi piu' avanti.
valentino ha scritto:
 > Alla base? Chiedo scusa, ma l'elettronica non è una tecnologia nata e
 > sviluppata "prima" della MQ? Magari quest'ultima si sarà
 > sovrapposta...
 >
 > A meno di non essermi accorto di possedere un computer quantistico,
 > credevo che i pc "li avesse fatti" l'elettronica.
 >
 > Che cosa mi sfugge?
Molte cose...
Diocleziano ha scritto:
 > Si potrebbe entrare un po' più in dettaglio e spiegare, sia pure per
 > sommi capi, la relazione tra meccanica quantistica e transistor?
A rigore, questo mio post dovrebbe avere come sottotitolo:
"Breve storia della m.q., dell'elettronica, un po' di tutta la fisica
del 20-mo secolo, nonche' della chimica, della biologia, ecc. ecc."
Col che avete gia' capito...
Premessa 1: Ovviamente non e' il raggio di Bohr in se' che e'
importante, ma il fatto che quello sia stato il primo passo della
meccanica quantistica; quindi e' di questa che dobbiamo parlare.
Avverto che mi limitero' a parlare solo della m.q. in vista delle
applicazioni pratiche, trascurando quegli aspetti puramente
conoscitivi (per es. in astrofisica) che per ora :) non hanno ricadute
applicative.
Premessa 2: Anche con questi limiti, l'argomento di cui sto per
scrivere e' cosi' ampio che difficilmente riusciro' a non commettere
errori di qualche genere. Chiunque possa correggermi o comunque possa
integrare o precisare quanche punto, mi fara' solo un piacere...
A. Come ho gia' accennato in altro post, la vera m.q. nasce nel
1925-26, grazie prima di tutto a Heisenberg-Schroedinger.
Negli anni successivi, col lavoro di molti altri fisici, di cui debbo
tacere i nomi per brevita', la m.q. ha una quantita' di sviluppi:
1) la spiegazione della struttura atomica (dimensioni, livelli
energetici, spettri) e del sistema periodico degli elementi; poi la
struttura delle molecole, con l'interpretazione dei vari legami
chimici, della valenza, ecc.
Gia' questo rivoluziona la chimica, che puo' essere fondata su basi
solide. Ne segue ad es. la comprensione dei polimeri, che a sua volta
ha profonde conseguenze:
a) Dal punto di vista direttamente pratico, da qui nascono le materie
plastiche, che grosso modo a partire dagli anni '40 acquistano
l'importanza che oggi tutti sappiamo.
E' possibile che chi ha sempre vissuto in un mondo "fatto" di
plastica, non si renda conto di quanto poteva essere diverso il mondo
prima, e di quanto tutto cio' sia recente.
A titolo di esempio, vi cito un fatto personale.
Ho conservato (dopo faticosa battaglia con mia moglie...) un vecchio
radiogrammofono, che mio padre compro' nel 1939. A parte il suo
interesse per altri aspetti (anche per l'elettronica di cui diro'
dopo) e' utile guardare di che materiali e' fatto.
Ci troveremo legno, metalli vari (ferro, alluminio, rame...) gomma,
feltro...
Ma niente plastica!
Per l'esattezza, ci sono solo le 4 manopole che sono di un materiale,
forse bachelite, di cui non so l'esatta composizione ma che in qualche
modo ricorda la plastica successiva.
Ora mi guardo intorno, e non c'e' quasi niente che non sia di plastica:
il telefono, il modem, la stampante, lo schermo del computer, gram
parte del computer stesso, il piano del tavolo...
E ripeto: la varieta' e universalita' delle materie plastiche oggi e'
dovuta alla comprensione del legame chimico, che ha permesso di
"progettare" i polimeri in base alle proprieta' desiderate.
b) La nuova svolta nella chimica ha pure grande impatto sulla
biologia: proteine, acidi nucleici, reazioni enzimatiche ... si apre
la strada all'esplosione della biologia molecolare.
Ricordate che sono giusto 50 anni dalla scoperta della struttura a
doppia elica del DNA, che non sarebbe stata possibile senza sapere che
cos'e' un legame a idrogeno, solo per fare un esempio...
E se vogliamo vedere la biologia solo dal punto di vista industriale,
basti pensare a cosa e' diventata l'industria farmaceutica.
2) Altra conseguenza della m.q. e' la comprensione della struttura dei
solidi.
a) Che cos'e' un metallo? Perche' conduce bene l'elettricita'? Perche'
altri solidi sono isolanti? Perche' si formano le leghe?
E' ovvio che la risposta a tutte queste domande (che viene dalla
fisica dei solidi, basata sulla m.q., e sviluppatasi gradatamente nei
decenni successivi) ha ricadute in molte direzioni: basti pensare alla
metallurgia.
b) Ma la fisica dei solidi spiega anche in dettaglio l'effetto
fotoelettrico (con applicazione ai rivelatori di luce) la
termoelettricita' (termocoppie, pirometri).
c) C'e' poi il magnetismo, che era noto da tempo, nelle sue diverse
varieta' (dia-, para-, ferro-magnetismo). Ma solo la m.q. applicata ai
solidi ha permesso di capire il perche' di queste varieta', e quindi
anche di progettare materiali con proprieta' magnetiche controllate, e
progressivamente migliori.
Per fare un unico esempio, le ferriti sono materiali non esistenti in
natura, progetati e sintetizzati grazie alle conoscenze teoriche.
Anche di ferriti ne abbiamo dovunque, di regola senza saperlo...
d) Qualcosa debbo dire sulla superconduttivita'. Il fenomeno era noto
piu' o meno dai tempi di Bohr, ma rimase un mistero per circa 40 anni.
La spiegazione? Di nuovo nella m.q. applicata ai solidi.
Oggi i magneti superconuttori hanno applicazioni pratiche, come per
es. i treni a levitazione magnetica.
(Per inciso: che io sappia la superconduttivita' ad alta temperatura,
scoperta circa 20 anni fa, non ha ancora una spiegazione teorica...)
e) Ho lasciato quasi per ultimo il campo dei semiconduttori, che e' il
piu' ovvio, e di cui altri hanno gia' parlato. Ma spieghiamolo un po'
di piu'.
Anche i semiconduttori erano gia' noti, come materiali con proprieta'
strane e senza spiegazione. La fisica dei solidi ha permesso di capire
i semiconduttori "intrinseci" (bismuto, germanio...) e il ruolo delle
impurita' nel controllare le proprieta' elettriche di altri materiali.
Da qui e' nata (su base teorica) l'idea delle giunzioni n-p, che hanno
prodotto i diodi e poi i transistor. La miniaturizzazione ha fatto il
resto, portandoci alla microelettronica di oggi.
Ci sono poi stati altri sviluppi: altri materiali di base oltre il
germanio iniziale e l'onnipresente silicio, per es. composti come
GaAs, che permette di lavorare a frequenze piu' alte.
Sono stati inventati i transistor MOS, diversi da quelli "biplari" a
giunzione, che hanno ridotto di molto i consumi.
Sono nati dispositivi speciali, come i diodi tunnel, che ... piu'
quantistici di cosi' non si puo', visto che si basano sull'effetto
tunnel.
Di nuovo, senza m.q. tutto cio' non esisterebbe.
f) Proprio per ultimo metto il campo dei laser. Non credo di dover
spendere molte parole sulle applicazioni, che vanno da oggetti di uso
comune come i lettori di CD e DVD, a strumenti chirurgici, e ad
impieghi industriali (taglio di metalli).
C'entra la m.q.? Altro che, se c'entra! Almeno in due sensi.
Primo: Il principio di base di ogni laser e' la cosiddetta "emiossine
stimolata di radiazione" ("s-e-r" significano proprio questo). E
questo e' un effetto quantistico, anticipato da Einstein nel 1917, ma
inquadrato in una vera teoria solo con lo sviluppo
dell'elettrodinamica quantistica del 1928 in poi.
Secondo: ogni laser richiede di sfruttare particolari proprieta' dei
livelli energetici di un materiale, e la struttura di questi livelli,
come ho gia' detto, puo' essere capita solo con la m.q.
3) Non posso tralasciare il rapporto tra la m.q. e la fisica nucleare,
anche se a prima vista sembra un campo puramente conoscitivo. Infatti
le applicazioni ci sono, comunque le si vogliano valutare.
Senza una comprensione della struttura dei nuclei e delle reazioni
nucleari, non sarebbe stato possibile progettare e realizzare ne' le
reazioni a catena in forma esplosiva (bombe) ne' quelle in forma
controllata (reattori).
E questa comprensione si basa in modo assoluto sulla m.q.
Non dimentichiamo poi che la fisica nucleare trova applicazione in
molti modi in campo medico: radioterapie, risonanza magnetica
nucleare, tomografia a emissione di positroni...
B. E ora tocca all'elettronica. Qui c'e' prima di tutto una questione
terminologica: da quando si comincia a parlare di elettronica? A mio
parere non sono piu' di 50 anni.
Pero' non e' un punto molto importante: a posteriori possiamo
includere nell'elettronica anche teorie e tecniche nate prima di
quell'epoca, se rientrano nell'attuale accezione del termine.
In questo senso, possiamo datare la nascita dell'elettronica al 1906:
anno in cui cui De Forest inventa lo "audion", che poi sarebbe stato
chimato "triodo". La prima "valvola", o "tubo elettronico".
I primi sviluppi sono lenti, e sicuramente indipendenti dalla m.q.
Quel radiogrammofono che ho citato sopra ha 8 valvole, ben piu'
complesse del vecchio audion, ma era gia' un apparato alquanto
raffinato. A quel tempo il ricevitore standard era la "supereterodina"
a 5 valvole. Le trasmissioni radio erano a uno stadio ancora poco
evoluto, la modulazione di frequenza non esisteva o faceva i primi
passi...
Pero' e' vero che i primi calcolatori elettronici furono realizzati a
valvole: migliaia di valvole, potenza assorbita misurata in kW,
prestazioni forse 10000 volte inferiori a quelle di un normale PC di
oggi...
Si vede bene che anche se l'idea base, le strutture, i concetti erano
gia' nati, lo sviluppo dei calcolatori per quella strada non aveva
futuro: senza la microelettronica a stato solido ci si sarebbe dovuti
fermare a pochi apparati giganteschi, ingombranti, poco affidabili e
costosissimi.
Niente grafica, giochi, musica, internet...
Quindi la concatenazione m.q. --> fisica dei solidi --> transistor -->
circuiti integrati e' stata essenziale per lo sviluppo dei computer
come li conosciamo.
Dimenticavo: naturalmente niente cellulari, che sono si' dei
ricetrasmettitori, ma soprattutto sono dei sofisticatissimi quanto
minuscoli computer.
E con questo, credo di aver risposto sull'utilita' della m.q.
Mi viene in mente un famoso aneddoto su Faraday: un giorno, al termine
di una conferenza sull'induzione e.m. da lui scoperta, si senti'
chiedere da una signora: "interessante, ma a che serve?"
(Allora non c'era internet, e le domande - non stupide, per carita'...
- le facevano le signore alle
Faraday, che non so se gia' intravedesse l'impiego dell'induzione e.m.
nella generazione e trasmissione dell'energia elettrica, si limito' a
rispondere: "Signora, a che serve un bambino appena nato?"
La differenza e' che la m.q. e' un bambino un po' cresciutello, visto
che va per gli 80... E a che serve, ormai l'ha dimostrato da un pezzo.
E ora credo di essermi guadagnato il diritto a qualche commento...
Diocleziano ha scritto:
 > Stai molto attento prima di porre domande del genere in questo tipo di
 > Ng. Qui scrivono persone competenti. Con qualche eccezione sono anche
 > garbate e disponibili. Difficilmente rimarrai senza risposte. Però è
 > opportuno non toccare alcuni nervi scoperti che per gli "uomini di
 > scienza" non ammettono dubbi o perplessità quali appunto i
 > finanziamenti alla ricerca, l'utilità della ricerca etc... Potrebbero
 > scatenarsi reazioni fuori controllo.
 >
 > Ricordo un neuropsichiatra che diceva: "non esistono domande stupide,
 > stupido è il non fare domande". Io non avrei niente da obiettare se
 > qualcuno si interrogasse sull'utilità dei calzini. Magari ci
 > porterebbe a considerare i calzini sotto una luce diversa.
 > Ma non è il caso di fare troppo affidamento su un'elasticità così
 > ampia in questo, come in tanti altri ambiti.
 >
 > Nel merito, la risposta alla tua domanda è abbastanza semplice. Si
 > studiano un sacco di cose senza ricadute pratiche immediate. Lo si fa
 > per 2 motivi:
 > ...
Mi sa che parlando di "eccezioni" si riferisse a me...
Se ha ragione o no, lascio agli altri di giudicarlo.
E' vero che io, come dice Venier, sono un po' "fumino", ovvero
m'incazzo facilmente. Ma non a caso: solo in certe condizioni.
Siccome ho gia' avuto occasione di spiegare il come e il perche', non
vorrei ripetermi. Ma sicuramente una condizione possibile e' proprio
quella di interventi come quello di Diocleziano.
Lui parla di
 > alcuni nervi scoperti che per gli "uomini di scienza"
(notate le virgolette)
 > non ammettono dubbi o perplessità quali appunto i
 > finanziamenti alla ricerca, l'utilità della ricerca etc..
Comincerei col dirgli che gia' dimostra di non sapere bene di che cosa
parla, almeno per quanto mi riguarda.
Credo di aver gia' avuto occasione di mostrare, in interventi passati,
e in altre circostanze, che io dubbi e perplessita' ne ho e come.
Ma e' tipico di chi ragiona come Diocleziano di fare di ogni erba un
fascio e di non scomodarsi a informarsi e a capire....
Inoltre la questione non era affatto pertinente, visto che la domanda
(sul raggio di Bohr ecc.) si riferiva a una questione assai piu' del
passato che del presente.
Il problema della ricerca, della sua utilita' pratica, delle ricadute
che puo 'avere, visto nell'ambito ristretto del nostro Paese o piu' in
grande, e' troppo complesso per esaminarlo qui ora.
Ma aggiungo che non se ne puo' parlare in base a frasi fatte e a
qualche slogan.
Uno che non sa la relazione che esiste tra m.q. e computer (l'ha
scritto lui, e fa benissimo a chiederlo, se non lo sa: non e' una
domanda stupida...) non puo' al tempo stesso esprimere giudizi sulla
ricerca o sui ricercatori, sulla loro maggiore o minore elasticita', e
via dicendo.
O meglio: puo', perche' chiunque puo' scrivere quello che vuole; ma
poi non puo' risentirsi se qualcun altro (magari un po' ... fumino)
gli risponde per le rime.
La liberta' c'e' per tutti...
E questo sia detto anche per i moderatori: se si ammettono interventi
provocatori, allora si debbono anche ammettere le repliche, e non
necessariamente all'acqua di rose.
Un'ultima cosa, non solo per Diocleziano, ma per tutti quelli che
hanno fatto queste domande.
Se siete ancora al liceo, siete scusati, perche' nel programma di
fisica questa e' materia dell'ultimo anno. Ma se l'avete finito,
allora debbo chiedermi che cosa avete imparato...
Non serve dirmi "la fisica l'abbiamo fatta male, il prof non spiegava
niente", ecc.
Il libro l'avete, e non e' vietato leggerlo. Piu' o meno bene, con
maggiore o minore ampiezza, di queste cose oggi tutti i testi di
fisica ne parlano.
Se invece siete ancora al liceo, l'invito vale per il futuro: anche se
i prof non fanno per intero il loro dovere (ma non e' facile, per
tante ragioni, incluse le vostre "autogestioni"...) e' nel vostro
interesse di utilizzare i libri che avete, senza cercare facili scuse.
C'e' un detto latino, che si applica abbastanza a questo caso, anche
se non e' molto di moda oggi: "quisque faber fortunae suae".
Debbo tradurlo? No, vero? :-))
------------------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------

 sommi capi, la relazione tra meccanica quantistica e transistor?
si se io fossi abbastanza preparato sull'argomento ;-)
comunque sia Shockley, Berdeen e Brattain hanno avuto il premio nobel
per la fisica, vedi 
http://www.nobel.se/physics/laureates/1956/
 qui
trovi anche un discorso di Shockley sulla fisica del transistor
http://www.nobel.se/physics/laureates/1956/shockley-lecture.pdf
)
una breve storia del transistor la trovi invece qui :
http://www.pbs.org/transistor/science/index.html
ed inoltre non pensi che anche l'elettronica a valvole esista grazie
alla comprensione dell'elettromagnetismo ?
ciao,
Andrea


 Molte cose...
Intanto ringrazio tutti per le risposte.
La mia domanda veniva dalla fatalità che di MQ si è iniziato a parlare al grande
pubblico sì e no 20 anni fa, quando già i primi computer a circuiti integrati
entravano nel mercato di massa.
Tu stesso dici che "la MQ ha consentito di capire certi fenomeni", le cui
applicazioni, però, spesso già erano ampiamente diffuse o comunque "avviate".
Ripigliando dal tuo discorso, ad es. le leghe metalliche si usavano da millenni,
pur non sapendo cosa legasse i componenti, a cosa fosse dovuta la formazione
delle varie leghe.
I primi computer si basavano sulla matematica booleana che si legava
perfettamente alla condizione on/off di un certo circuito
elettrico/elettronico... per questo chiedevo se la MQ non si fosse sovrapposta
come scienza all'esperienza precedente, quindi anche definendone e ampliandone i
contenuti teorici e naturalmente i risvolti pratici.
Tieni conto che solo da qualche anno si parla di computer quantistici (che ora
capisco essere altro dal mio povero pc): il che, a chi non è del ramo, crea una
visione probabilmente distorta, ma d'altro canto è nota la tendenza a spiegare o
ri-spiegare tutto con la MQ, e spesso ad attribuirle la scoperta di *tecnologie
applicate* già note da decenni -o addirittura secoli.
Pur ammettendo la mia ignoranza -ma per questo si domanda a chi ne sa di più-
non posso tacere la sensazione dell'esistenza di un problema di comunicazione
degli argomenti scientifici alle persone comuni.
Per fare un ultimo esempio: si dice che anche la televisione è un risultato
della MQ, ma a me risulta che quando le prime televisioni entravano nelle case
degli anglosassoni la MQ era alle "prime armi".
Infine, se non tutti possiamo capire la MQ o l'elettronica, saremo almeno in
grado di capire la storia dell'elettronica e quanto la MQ abbia inciso su di
essa... questa è la parte che ritengo generalmente fumosa quando leggo articoli
di riviste divulgative specializzate, ma anche certe risposte nei NG.
Grazie
v.

applicative.
un postulato che io applico alla scienza (basato sulle esperienze
passate) e' che : tutte le scoperte, anche le piu' insignificanti,
iperteoriche e lontane dalla realta', servono o sono destinate a
servire per applicazioni pratiche.
Un esempio stupido : a cosa ci e' servita la corsa allo spazio? Ad
avere il domopack, ad esempio...
A cosa ci sono serviti avanzati studi di inizio secolo sulle
trasformate? Ad avere la Tomografia Assiale Computerizzata...
pensi che l'astrofisica non avra' ricadute pratiche, anche molto
importanti (piu' importanti del domopack certo :) )?
-- 
Giò (zavorra)
3297603675

degli anglosassoni la MQ era alle "prime armi".
scusa, ma chi ti tesse cosi' tanto le lodi della MQ? la MQ spiega
tutto? Ma non esiste niente che spieghi tutto. la fisica e' ancora
un'accozzaglia di teorie che spiegano un pochetto e si sovrappongono
ogni tanto. Quello passato e' stato il secolo della fisica, quello a
venire sara' il secolo della genetica. IMO....
-- 
Giò (zavorra)
3297603675

 scoperta circa 20 anni fa, non ha ancora una spiegazione teorica...)
La scoperta è dell'86 con l'YBCO che ha una temperatura critica di 92
K. Non ripeto ciò che sta alla base della fisica dei superconduttori
bassa Tc, di cui sicuramente sai già tutto. Mi limito a dire che alla
base della creazione delle coppie di Cooper c'è una interazione
attrattiva tra elettroni, che è resa possibile dalla mediazione del
reticolo. Le spiegazioni che a tutt'oggi ( in realtà sono vecchie di
qualche anno perchè io non mi occupo più di HTSC)si avanzano, ancorchè
non universalmente accettate, si basano su un meccanismo simile, in
cui la parte del reticolo è fatta da un reticolo di spin. Gli ossidi
cuprati presentano infatti una distribuzione regolare di atomi di rame
con valenza 2+, dotati di un loro spin e regolarmente distribuiti. Non
a caso la superconduttività in questi materiali si realizza in layers,
dove appunto sono presenti questi atomi e tutte le grandezze
principali sono fortemente anisotrope. Gli stessi flussoni sono
solitamente detti a pancake ,per la loro forma, a torta, che non
attraversa tutto il solido. Per entrare più nel dettaglio dovrei
andare a recuperare un pò di materiale che ho in giro, ma penso che se
tu voglia informarti dovresti trovare qualcosa in rete. Eventualmente
se ne parla.
Flavio

Valentino ha scritto:
 > La mia domanda veniva dalla fatalità che di MQ si è iniziato a parlare
 > al grande pubblico sì e no 20 anni fa, quando già i primi computer a
 > circuiti integrati entravano nel mercato di massa.
Chi te l'ha detto?
Solo per farti un esempio, ricordo di aver letto degli articoli
divulgativi di Gamow su "Sapere" nel 1945.
E con un po' di pazienza ti potrei citare libri divulgativi in
quantita', in tutto il periodo successivo.
 > Tu stesso dici che "la MQ ha consentito di capire certi fenomeni", le
 > cui applicazioni, però, spesso già erano ampiamente diffuse o comunque
 > "avviate". Ripigliando dal tuo discorso, ad es. le leghe metalliche si
 > usavano da millenni, pur non sapendo cosa legasse i componenti, a cosa
 > fosse dovuta la formazione delle varie leghe.
Certo, molte tecnologie sono nate su base empirica, a volte millenni fa.
Ma quello che io volevo dire e' che la m.q. ha permesso di capire il
perche' di certe proprieta', e qundi di *progettare* i materiali.
Questo prima era impossibile.
 > I primi computer si basavano sulla matematica booleana
 > ...
OK. Ma hai letto attentamente quello che ho scritto? Lo so, era
parecchio lungo...
La mia tesi e' che senza l'elettronica a stato solido i computer erano
gia' finiti in un vicolo cieco: troppo grossi costosi, insicuri...
Non avrebbero potuto avere ulteriori sviluppi.
I computer quantistici (che del resto ancora non esistono) ovviamente
non c'entrano un bel niente.
 > ...
 > Per fare un ultimo esempio: si dice che anche la televisione è un
 > risultato della MQ, ma a me risulta che quando le prime televisioni
 > entravano nelle case degli anglosassoni la MQ era alle "prime armi".
Mi rendo conto di una cosa: che per voi giovani c'e' prima di tutto un
problema di cronologia...
Quando e' successo questo o quello? Che cosa e' successo prima? Ecc.
Non credo che si possa parlare di TV anche in USA prima degli anni '40,
e a quel tempo la m.q. era gia' del tutto sviluppata: la gran parte
dei risultati di cui ho parlato sono stati raggiunti in 10 anni o giu'
di li', fra il '25 e il '35.
Gia' questo e' un fatto impressionante: grazie forse alla formidabile
concentrazione di cerveli che ci lavorarono, la m.q. produsse in poco
tempo una vera rivoluzione nel modo di comprendere il mondo fisico.
Credo non ci sia stato niente di cosi' rapido ne' prima ne' dopo.
Ma e' vero comunque che lo sviluppo della TV non ha niente a che vedere
con la m.q. Per diversi anni, anche dopo l'invenzione del transistor,
i televisori rimasero a valvole, per ragioni che ora sarebbe un po'
lungo spiegare.
Il cinescopio a raggi catodici e' l'evoluzione di un'invenzione
addirittura della fine dell'800, e soltanto ora comincia a essere
rimpiazzato da schermi a cristalli liquidi o a plasma...
 > Infine, se non tutti possiamo capire la MQ o l'elettronica, saremo
 > almeno in grado di capire la storia dell'elettronica e quanto la MQ
 > abbia inciso su di essa... questa è la parte che ritengo generalmente
 > fumosa quando leggo articoli di riviste divulgative specializzate, ma
 > anche certe risposte nei NG.
Sulla divulgazione delle riviste, con me sfondi una porta aperta...
Devi tener presente pero' che la divulgazione punta molto piu' a
prospettare le ultime novita' (anche quelle tutt'altro che accertate e
consolidate) che non a dedicarsi a riflessioni sulle relazioni
storiche tra diverse scoperte e conoscenze.
Non e' bello, ma e' un fatto che in genere questo attira molto di piu'
i giovani, che in genere hanno pochissima sensibilita' storica.


GiňNeiman ha scritto:
 > ...
 > pensi che l'astrofisica non avra' ricadute pratiche, anche molto
 > importanti (piu' importanti del domopack certo :) )?
Mai dire mai...
Ma certo per ora non ne ha.
Che importanza pratica puo' avere che si capisca l'evoluzione delle
stelle, o anche dell'intero Universo?
Il confronto con l'esplorazione spaziale non funziona, perche' in quel
caso la ricaduta tecnologica c'e' stata grazie all'immenso
investimento che ci e' stato fatto, soprattutto per ragioni
geopolitiche, quando non specificamente militari.
Non a caso, da quando l'URSS si e' dissolta la NASA si trova a corto
di quattrini...
 > scusa, ma chi ti tesse cosi' tanto le lodi della MQ? la MQ spiega
 > tutto? Ma non esiste niente che spieghi tutto. la fisica e' ancora
 > un'accozzaglia di teorie che spiegano un pochetto e si sovrappongono
 > ogni tanto.
Beh, mi pare che la metti giu' un po' rozza...
Siamo alle solite: quanto ne sai tu di fisica?
Non e' che stai ripetendo cose orecchiate, che contengono qualche
elemento di verita', ma che nella tua versione sono soltanto ridicole?


Flavio ha scritto:
 > ...
 >  Le spiegazioni che a tutt'oggi ( in realtà sono vecchie di qualche
 > anno perchè io non mi occupo più di HTSC)si avanzano, ancorchè non
 > universalmente accettate, si basano su un meccanismo simile, in cui la
 > parte del reticolo è fatta da un reticolo di spin.
 > ...
Ti ringrazio delle informazioni.
Pero' dici tu stesso che si tratta di spiegazioni "non universalmente
accettate".
Da una teoria vorrei qualcosa di piu'; magari anche capacita'
predittiva: a quando i superconduttori a temperatura ambiente? ;-)


 parere non sono piu' di 50 anni.
Sul mio libro di Teoria dei Segnali sta scritto che 
la definizione di elettronica risale al '48 e la si deve a Everett: "la
scienza che si occupa della produzione, della trasmissione e della frui-
zione dell'informazione". Se una definizione basta a segnare il limite
tra ciò che prima non c'era e ora esiste, allora si può dire che
l'elettronica è nata allora.
PP

 alla comprensione dell'elettromagnetismo ?
LO penso senz'altro. Però mi pare che la MQ vada molto più in là
dell'elettromagnetismo.


 importanti (piu' importanti del domopack certo :) )?
In realtà l'astrofisica ha avuto già ricadute nella cinematografia.
Senza i paradossi generati dalle menti perverse dei fisici non avremmo
avuto Star Trek.
PP

 cos'e' un legame a idrogeno, solo per fare un esempio...
Ho qualche perplessita' sul fatto che 50 anni fa le conoscenze sui legami
idrogeno (ad esempio la lunghezza tipica del legame) fossero una
conseguenza della QM, pensavo fossero piuttosto di tipo empirico (ossia
legati all'osservazione), e ne approfitto quindi per chiedere qualche
chiarimento anche su questo punto.
Grazie in anticipo,
Imparare (domani smetto di imparare)


 zione dell'informazione". [cut]
Il fondatore dell'IBM giudicava che il mondo non avrebbe mai
avuto bisogno di piu' di 5 computer...
Questa definizione secondo me e' poco specifica e riduttiva, almeno riguardo
al significato che diamo attualmente al termine "elettronica".
Se scrivo un calcolo su un pezzo di carta, lo passo ad una persona vicina,
e questa persona lo legge, cosa c'entra l'elettronica? :-)
Se con un forno a microonde cucino un pollo, cosa c'entra l'informazione? :-)
O, se vuoi, la trasmissione di informazione si puo' rintracciare
in qualsiasi fenomeno, ma allora l'elettronica sarebbe dappertutto.
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
Per rispondere togliere la h nell'indirizzo e-mail.

 ------------------------------
ciao
andre

 oggi...
direi molto piu` di 10000, ma bisognerebbe stabilire una metrica.
Altra osservazione. I computer quantistici cominciano a emettere i primi 
vagiti. Un amico crittografo mi ha riferito che un calcolatore 
quantistico e` gia` riuscito a scomporre 15 in fattori primi.
-- 
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

Paride Perazzolo ha scritto:
 > Sul mio libro di Teoria dei Segnali sta scritto che la definizione di
 > elettronica risale al '48 e la si deve a Everett: "la scienza che si
 > occupa della produzione, della trasmissione e della fruizione
 > dell'informazione". Se una definizione basta a segnare il limite tra
 > ciò che prima non c'era e ora esiste, allora si può dire che
 > l'elettronica è nata allora.
Con tutto il rispetto per il tuo libro e per Everett, a me pare una
definizione un po' generica e onnicomprensiva...
"Produzione dell'informazione"?
Quindi se uno scrive un romanzo sta facendo elettronica?
"Fruizione dell'informazione"?
E se uno lo legge ... pure?
E anche sulla "trasmissione" ci sarebbe da dire...
Bisognerebbe stare attenti a dare definizioni... Alcuni la credono
cosa piu' semplice di quanto non sia.


Imparare ha scritto:
 > C'e' un aneddoto di Faraday che ho sentito tante volte, nel quale alla
 > stessa domanda "Ma a cosa serve?" rispose "A cosa serve esattamente
 > non lo posso sapere, ma so per certo che un giorno la regina mettera'
 > tasse sulle conseguenze delle mie scoperte!". Ora mi domando: ma si
 > tratta di due versioni diverse dello stesso aneddoto, oppure di due
 > risposte diverse?
Si', l'avevo sentita anch'io questa versione...
Magari sono inventate tutte e due, vai a sapere...
BTW: mi era scappato un evidente errore di battitura: dove ho scritto
 > (Allora non c'era internet, e le domande - non stupide, per carita'...
 > - le facevano le signore alle
ovviamente e' saltata una parola: "le signore alle conferenze".
 > Ho qualche perplessita' sul fatto che 50 anni fa le conoscenze sui
 > legami idrogeno (ad esempio la lunghezza tipica del legame) fossero
 > una conseguenza della QM, pensavo fossero piuttosto di tipo empirico
 > (ossia legati all'osservazione), e ne approfitto quindi per chiedere
 > qualche chiarimento anche su questo punto.
Premetto che ne so assai poco, ma una ricerca su Google, con la chiave
"discovery of the hydrogen bond" mi ha fornito il seguente sito
http://osulibrary.orst.edu/specialcollections/coll/pauling/calendar/1952/11-november/21.html
(naturalmente in una sola riga).
Ci ho trovato una lettera di Linus Pauling (Nobel per la chimica nel
1954) ad Albert Szent-Gyorgyi, del 21-11-52, dalla quale traduco il
seguente passo:
"Vorrei dire in primo luogo che non sono responsabile della scoperta
del legame a idrogeno. Credo che parte del mio lavoro sul legame a
idrogeno abbia avuto una qualche importanza, ma e' mia opinione che il
credito per la scoperta appartenga a W.M. Latimer e W.H. Rodebush
[...].
Il loro lavoro del 1922 fu il primo in cui li legame a idrogeno era
descritto in modo chiaro, con una discussione della sua importanza.
Penso che il mio lavoro piu' importante sia stato fatto nel periodo
dal 1928 al 1932. Essoha riguardato la scoperta deiprincipi
fondamentali sulla natura del legame chimico e sulla configurazione
delle molecole."
Questa lettera era in risposta a una di Szent-Gyorgyi, che lo
informava, a quanto ho capito, di averlo proposto per il Nobel.
Tutto questo non e' una prova certa. Ma dato che mi hai stuzzicato la
curiosita', indaghero' ancora...


 predittiva: a quando i superconduttori a temperatura ambiente? ;-)
La domanda è un pò provocatoria e io non ho risposta. Quello che mi verrebbe
da dire è mai. Coi meccanismi che ci sono attualmente in ballo non ci sono
proprio i numeri per avere superconduttività a temperatura ambiente. Per
arrivare a questo bisognerebbe basarsi su un meccanismo di interazione
completamente nuovo, di cui non vedo proprio le tracce a tutt'oggi. Però
anche quando sono stati coperti YBCO, BSCCO e gli altri è stato un fulmine a
ciel sereno. Ammetto con te che è stato un colpo un pò fortunoso e Bednorz e
Muller si sono trovati quasi un Nobel tra le mani senza sapere perchè.
Flavio


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Ciao
Patrizio
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Inviato via 
http://usenet.libero.it

zione dell'informazione".
Questa da Everett non me l'aspettavo. :-)
E` la prima volta che sento una definizione del genere.
Forse a quell'epoca le applicazioni dell'elettronica
erano solo nel campo delle comunicazioni? Mah.
Mi sembrerebbe piu' sensato definire l'elettronica
"la tecnologia dei circuiti elettrici con semiconduttori".
Ciao
Paolo Russo

 (L. Wittgenstein)
Ciao e grazie dell'attenzione


 presuppone una conoscenza del leg. chim. inizialmente incerta.
L'ultima riga dovrebbe essere cosi':
presuppone una conoscenza del leg. chim., la quale era inizial-
mente incerta.


Paolo Russo ha scritto:
 > Questa da Everett non me l'aspettavo. :-)
 > E` la prima volta che sento una definizione del genere.
 > Forse a quell'epoca le applicazioni dell'elettronica
 > erano solo nel campo delle comunicazioni? Mah.
 > Mi sembrerebbe piu' sensato definire l'elettronica
 > "la tecnologia dei circuiti elettrici con semiconduttori".
Ma perche' solo semiconduttori?
Scusate l'ignoranza: chi e' Everett?


Patrizio ha scritto:
 > Noto con piacere che nn hai menzionato il famigerato "numero di
 > ossidazione", che IMO e' un mostro.
Omissione del tutto involontaria: non mi e' neppure venuto in mente,
grazie alla mia ignoranza di chimica :)
 > Si', anche se prima venne la gomma (caucciu') che si faceva con
 > metodi poco piu' che casalinghi;
 > ...
Hai ragione. Non c'e solo la gomma: nitrocellulosa e poi acetato di
cellulosa, nylon, PVC, credo che non debbano niente alla m.q.
 > A quello che mi risulta (nn sono aggiornato) i precisi meccanismi
 > per cui quei catalizzatori agiscano cosi' bene, non sono esattam.
 > noti, tantomeno potevano essere previsti in anticipo; ma qst in
 > chimica e' frequente, direi. Forse solo ora si potrebbe dire che
 > iniziamo a sintetizzare una molecola in modo dettato o suggerito da un
 > "teorico" che ci ha fatto sopra calcoli MQ "ab initio".
 > ...
 > Entro i limiti cui mi riferivo sopra, sono d'accordo: in fin dei conti
 > queste plastiche le hanno fatte i chimici, i quali, tu mi insegni, di
 > MQ ne sanno ben poco ..... salvo eccezioni, per nn far torto ai pochi
 > che la sanno (e io mi tiro fuori subito :) ). In genere ne conoscono
 > una versione che, molto eufemisticamente, si direbbe "edulcorata", o,
 > peggio, "divulgativa".
Insomma, mi dici che ho un po' sopravvalutato l'importanza della m.q.
per i chimici... :)
Ci sarebbe da chiedersi perche' allora tutti gli studenti, fin dalla
scuola secondaria, vengano sottoposti dai chimici a un bombardamento
di orbitali ecc., il cui potere esplicativo a quel livello e' secondo
me semplicemente nullo.
 > Qui, avrei detto "come funziona" al posto di "cos'e'". Ecco, per
 > "capire" il legame a idrogeno, credo che la MQ sia indispensabile;
 > tantoche' se prendi testi anche avanzati ci trovi spiegazioni
 > pateticamente naive. Per esternare il mio punto di vista: finora nn
 > sono riuscito a capire se (prendiamo un caso semplice) l' H di una
 > molec. di H2O che lega un'altra H2O con quel tipo di legame sia
 > maggiormente positivo rispetto all'H presente in una molec. H2O
 > isolata, o il rovescio; le varie evidenze spettroscopiche possono
 > essere interpretate contraddittoriamente.
Questo mi consola: infatti io non l'ho mica capito... Ma pensavo che
fosse colpa mia. O meglio, certamente lo e', perche' sono sicuro che
rifacendosi a qualche sacro testo (magari Pauling) una spiegazione
seria si trova...
 > Qui metterei un c')
 > Cristalli piezoelettrici e (para-) e ferro-elettrici, con molte-
 > teplici e spettacolari applicazioni, derivanti da simmetrie di grado
 > non troppo elevato: i ferro-elettrici sono anche -piezo, ma non vale
 > il rovescio.
OK
 > Sicuro del bismuto come semiconduttore (chiedo per sapere) ?
 > rho_20° = 120 u ohm cm e' magg. di quella di Ge (47 ca.), ma non
 > trovo il band-gap da nessuna parte per Bi.
Non sono affatto sicuro, e forse non lo e'. Spero che qualcuno abbia
dati sicuri. Io mi sono basato (avventatamente) sul ben noto valore
assai alto della costante Hall, che probabilmente non c'entra niente...
 > La RMN viene di solito citata per le appl. mediche, tuttavia que-
 > ste son venute dopo che la stessa ha fatto fare passi da gigante alla
 > chimica, in tanti sensi, anche per la comprensione del legame
 > chimico; aggiungerei altrettanto per la risonanza Moessbauer.
Emendamento accolto.


 (sempre se hai tempo, voglia etc., come dicevo sopra)
Ci sono due o tre modi diversi, analogici e digitali. Non ho 
documentazione a portata di mano, appena trovo qualche link te lo mando.
Ciao


Scusate l'ignoranza: chi e' Everett?
Non lo so neanch'io, in effetti. Sulle prime pensavo che
fosse quell'Everett che conosco bene :-), anche se
non capivo bene cosa c'entrasse, e ho scritto il post
pensando a lui, ma date le date di certo e` un altro;
quando me ne sono accorto (ripensandoci stamattina)
il post era partito da un pezzo...
Ciao
Paolo Russo

 ------------------------------
Ciao e grazie dell'attenzione


 (L. Wittgenstein)
Ciao


 Ma perche' solo semiconduttori?
Appunto: io l'ho sempre sentita definire come l'uso dell'elettricità per
gestire ed elaborare informazione e non potenza.
ciao
-- 
Danilo Giacomelli
--------------------------
In base alla pelle molto chiara si ritiene che [la neonata abbandonata] sia
di origine slava.
Infatti nella zona vi sono molti clandestini rumeni ed albanesi.
                                                        (da un TG)
--------------------------

 al significato che diamo attualmente al termine "elettronica".
al contrario, mi sembra molto generale e in effetti piuttosto astratta. Forse
per questo mi piace di più di quell'altra che la riduce a movimento di cariche
tra semiconduttori drogati. In fondo l'unità di misura dell'informazione è
il bit, perciò potremmo trovare maggior congruenza nella definizione di Eve-
rett se ci riferissimo all'elettronica digitale. Mah!
PP

Paolo Russo ha scritto:
 > Mi ero fatto l'idea, non saprei ben spiegare perche',
 > che per elettronica si intendesse piu' o meno quello:
 > circuiti contenenti, tra le varie cose, semiconduttori.
 > Se non ci fossero sarebbe... elettrotecnica? Voglio
 > dire, non definirei elettronico un circuito con una pila,
 > un interruttore e una lampadina, per quanto ci siano
 > indubbiamente elettroni che circolano; lo definirei
 > semplicemente elettrico.
Si', ma ci sono anche i tubi elettronici (non sono mica defunti...) i
tubi RC, i klystron...
Danilo Giacomelli ha scritto:
 > Appunto: io l'ho sempre sentita definire come l'uso dell'elettricità
 > per gestire ed elaborare informazione e non potenza.
Quindi per es. un trasmettitore radio, poniamo da 1000 kW non e'
elettronico, oppure lo e' fino agli stadi di potenza esclusi?
Fino a che potenza?


 gestire ed elaborare informazione e non potenza.
che mi sembra abbastanza in linea con la definizione che avevo proposto io ;)
(precisazione sull'elettricità a parte)
Chi è Everett? Ma l'avete mai visto il film: "Il marito ideale?" ;)
PP

 PP
Grazie dell'attenzione


 Dimenticavo, ci potrebbe essere anche in ballo la RR.
e che c'entra la Rolls Royce? :)
PP

 PP
 
Ciao


 > Patrizio ha scritto:
Salve di nuovo,
gradirei, se possibile, un commento* sui tre punti princ. del mio
post precedente, che riporto in forma estremamente succinta:
1 - Chimica come Fisica Applicata
2 - Didattica chimica e MQ
3 - Possibilita' di quantificare la carica di un atomo in una mo-
lecola (ove tale carica nn possa essere ricavata in base alla
simmetria) tramite MQ
(*) anche separatamente, per i singoli punti
 
Ciao e grazie ancora dell'attenzione
Patrizio
P.S.: eventuali demolizioni sono bene accette :))


Patrizio ha scritto:
 > ...
 > Nei sistemi GPS, IMHO, c'entrano elettronica e RR (SR, if better).
Io direi piuttosto RG, che tra l'altro non mi risulta sia una marca di
automobili :)


 ------------------------------
Ciao e grazie dell'attenzione


 Patrizio
ciao
Paride

 Paride
Ciao e a presto (scusami ancora)


 Ciao e a presto (scusami ancora)
Scusarti? E di che? Siamo qui per scambiarci opinioni e mi sembra che
siamo rimasti nei limiti della civile discussione.
-- 
Paride Perazzolo
La verità che rende gli uomini liberi è per la maggior 
parte la verità che essi non vogliono sentire.
- Herbert Agar -