Massimo Teodorani ci guida nel mondo delle particelle elementari in un viaggio entusiasmante e avvincente, dove l’infinitamente grande e l’infinitamente piccolo si intrecciano senza sosta.
Atomi che scambiano energia con la radiazione in un universo quantistico, magici legami chimici, inquietanti forze nucleari che si liberano all'improvviso, armoniose interazioni tra le particelle ultime in un universo in continua evoluzione, misteriose trasformazioni di particelle, tutto ciò non può non stupire e incuriosire chiunque sia affascinato da queste realtà e curioso di conoscere i meccanismi che regolano e tengono insieme la materia, ma che possono anche disgregarla e trasformarla.
Se un tempo si riteneva che la fisica nucleare fosse una materia complessa, L'Atomo e le particelle elementari contraddice in pieno questa convinzione, grazie alla raccolta e all'esposizione di tutte le più importanti scoperte sul tema in un modo semplice e alla portata di tutti.
Massimo Teodorani propone le sue ricerche con grande precisione e rigore, mostrando al contempo il lato misterioso e sorprendente della conoscenza scientifica grazie alla narrazione estremamente coinvolgente.
Indice:
1. Storia atomica
- Le origini del concetto di atomo
- L’atomismo indiano
- L’atomismo greco
- La lunga stasi aristotelica
- La rinascita dell’atomismo in Europa
- Gli “atomi chimici” di Dalton
- La nascita della Tavola periodica degli elementi
- Riassunto – Capitolo 1
- Quesiti
2. Fisica atomica
- I primi modelli di struttura atomica
- L’atomo rigido di Thomson e la scoperta dell’elettrone
- L’atomo planetario di Rutherford e la scoperta del protone
- L’impatto della teoria quantistica sulla fisica atomica
- L’atomo quantistico di Bohr e la nascita del modello atomico definitivo
- La danza elettronica degli orbitali quantistici
- La scoperta del neutrone
- La natura quantistica del comportamento degli elementi chimici
- La magia del legame chimico
- La Tavola periodica degli elementi chimici rivisitata
- Riassunto – Capitolo 2
- Quesiti
3. Fisica nucleare
- I decadimenti e le forze nei nuclei atomici
- La scoperta della radioattività
- Instabilità degli atomi e decadimento radioattivo
- Il decadimento Beta e la scoperta del neutrino
- La conversione della massa in energia
- La fissione nucleare
- La fusione nucleare
- La fusione nucleare nel Sole e nelle stelle
- Il problema dei neutrini solari
- La nucleosintesi degli elementi più pesanti
- La fusione fredda: un fenomeno controverso
- Riassunto – Capitolo 3
- Quesiti
4. Fisica particellare
- Le particelle e le interazioni fondamentali
- Fermioni e bosoni
- Le quattro interazioni fondamentali
- I raggi cosmici
- Come funzionano gli acceleratori di particelle
- L’anello mancante della catena: il bosone di Higgs
- La materia oscura
- La supersimmetria e le superparticelle
- La teoria delle superstringhe: verso il campo unificato
- Particelle “molto esotiche”: monopoli magnetici e mini-buchi neri
- Cosmologia particellare: storia molto breve dell’universo
- Riassunto – Capitolo 4
- Quesiti
5. Riflessioni filosofiche sull’universo particellare
- Riferimenti informativi e bibliografici
- Appendice – Cronologia delle scoperte atomiche
