Materia: Fisica
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Materia: Scienze
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L’Hubble Space Telescope. L’Hubble Space Telescope è un programma cooperativo dell’ESA (European Space Agency) e della NASA (National Aeronautics and Space Administration) per la gestione dell’osservatorio spaziale a lunga durata, a beneficio della comunità astronomica internazionale. L’HST (nella foto sotto) è un osservatorio concepito per la prima volta nel 1940, progettato e costruito tra il 1970 e il 1980 e divenuto finalmente operativo solo nel 1990. Fin dal suo inizio, l’HST fu progettato come un tipo molto particolare di missione per la NASA: il fatto di essere un osservatorio permanente implica la pianificazione di regolari missioni di servizio per riparare guasti e sostituire apparecchiature superate dal progresso tecnologico. Il telescopio Hubble ha grosso modo le dimensioni di un autobus, ruota su se stesso ed è in grado di rimanere puntato per ore in una certa direzione con una precisione elevatissima, grazie allo strumento FGS (sensore di guida fine). Lo specchio principale ha un diametro di 2,4 metri.L’HST è stato portato in orbita dall’equipaggio dello shuttle Discovery il 25 aprile 1990. Lo scopo di mandare un telescopio nello spazio è duplice: 1. L’atmosfera ci protegge dai pericolosi raggi cosmici e dai raggi ultravioletti provenienti dal sole, purtroppo però questa azione filtrante blocca radiazioni di particolare interesse per l’astronomia, ad esempio l’ultravioletto vicino. Dunque, per lo studio completo di un oggetto celeste, è necessario traportare gli strumenti di misura al di sopra dell’atmosfera mediante palloni sonda o razzi. Il più potente telescopio terrestre giunge fino alla ventitreesima magnitudine, ma è completamente “cieco” a particolari lunghezze d’onda (quelle bloccate dall’atmosfera). Il telescopio spaziale, invece, dato che opera al di fuori dell’atmosfera, consente un incremento nella magnitudine limite, ma soprattutto una visione “a tutto spettro” della volta celeste. 2. L’atmosfera non è mai perfettamente calma: i venti di bassa e alta quota e le differenze di temperatura fanno sì che le immagini stellari, in teoria perfettamente puntiformi, vengano distorte fino a diventare “bolle” sempre in movimento. E’ chiaro che questo degrada pesantemente la qualità delle immagini e la sensibilità delle osservazioni, perché la luce fioca delle stelle non si concentra in un punto ma viene sparsa tutto intorno. Il corredo attuale degli strumenti scientifici dell’HST è così costituito: Wide Field/Planetary Camera 2 (WF/PC2). Camera planetaria a grande campo.L’originale Wide Field/Planetary Camera (WF/PC1) fu sostituita con la WF/PC2 durante la missione STS-61 del dicembre 1993. Il WF/PC2 (pronuncia uiff-pic) era uno strumento di scorta sviluppato nel 1985 dal Jet Propulsion Laboratory di Pasadena (California). Il “cuore” del WF/PC2 consiste di un trio di sensori a largo campo a forma di L e di una sensore per riprese di pianeti ad alta risoluzione, che va ad occupare l’angolo rimanente. Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS). Uno spettrografo scompone la luce raccolta da un telescopio nelle varie frequenze che la compongono, in modo da poterla analizzare. Lo studio dello spettro fornisce alcune importanti proprietà di un corpo celeste quali: la composizione chimica qualitativa e quantitativa, la temperatura, la velocità radiale, la velocità di rotazione e i campi magnetici. Lo STIS può studiare le radiazioni prodotte dai corpi celesti comprese tra la lunghezza d’onda dell’ultravioletto (115 nanometri) e quella del vicino infrarosso (1000 nanometri). Lo STIS utilizza tre rilevatori: il fotocatodo Multi-Anode Microchannel Array (MAMA) a ioduro di cesio per le lunghezza d’onda comprese tra i 115 nm e i 170 nm, un MAMA a tellururo di cesio per i 165-310 nm, e un CCD (Charge Coupled Device) per l’intervallo dai 305 ai 1000 nm. Il campo visivo per ciascun MAMA è di 25×25 secondi d’arco mentre il campo del CCD è di 50×50 secon ()
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Materia: Filosofia
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La fisica e la cosmogonia La fisica epicurea é , infatti , caratterizzata dal risalire , mediante ragionamento , da ciò che é evidente ai sensi a principi che tali non sono , ossia gli atomi e il vuoto . Epicuro riprende per lo più questi concetti da Democrito e ritiene che un numero infinito di corpi indivisibili , che si muovono entro il vuoto infinito , é ciò che può spiegare il mondo fisico quale appare ai nostri sensi . Egli inferisce questa tesi a partire dall’esperienza , la quale ci attesta che nulla può nascere dal nulla e nulla può finire nel nulla , altrimenti il tutto si sarebbe dissolto col tempo : di qui si giunge alla conclusione che l’universo é sempre stato e sempre sarà quale é ora . D’altra parte , é evidente ai sensi che i corpi dotati esistono e sono dotati , sicché possiamo inferirne l’esistenza del vuoto , che non é di per sé evidente e contro alla quale aveva già dimostrato Melisso . Infatti se il vuoto non esiste , non può esistere il movimento ; ma il movimento esiste , e tutti possiamo vederlo , dunque esiste anche per forza il vuoto . I corpi , a loro volta , sono suscettibili di disgregazione , ma poiché nulla scompare nel nulla , ciò significa che essi sono composti di entità che permangono indistruttibili : queste entità sono gli atomi . Gli atomi sono di forme innumerevoli , ma non sono dotati di qualità come colore , temperatura e così via . Per Democrito gli atomi , probabilmente , non avevano peso , nè esisteva una direzione privilegiata del loro movimento . Epicuro , invece , attribuisce peso agli atomi , forse in base alla tesi che un corpo privo di peso non é in grado di muoversi . Nell’universo infinito non ci sono un centro , un alto , un basso assoluti : ma per Epicuro si può parlare di un alto e basso relativi ed é appunto verso il basso che gli atomi si muovono grazie al loro peso . Ma se gli atomi si muovono verso il basso verso linee parallele , come é possibile la formazione di corpi ? In queste condizioni , infatti , gli atomi non potrebbero incontrarsi e dare luogo ad aggregazioni . I testi conservatrici di Epicuro non rispondono a questo interrogativo , ma , secondo Lucrezio , Epicuro avrebbe introdotto a questo proposito la dottrina del clinamen o declinazione . Attraverso di essa , egli attribuiva agli atomi anche una tendenza a deviare casualmente dal loro moto perpendicolare verso il basso . In tal modo , gli eventi , e in particolare le aggregazioni tra atomi che danno luogo alla formazione dei corpi composti , perdono ogni carattere di necessità . Riprendeva la dottrina democritea dell’atomismo e dell’infinità : però Democrito diceva che gli atomi si muovevano con moti corpuscolari , Epicuro invece si serve dei concetti di alto e basso , sebbene nell’infinito essi non esistano : gli atomi cadono dall’alto verso il basso ( immaginiamoci una specie di pioggia di atomi ) : ma se andasse così , a rigore , il mondo non potrebbe generarsi perchè gli atomi non potrebbero mai scontrarsi tra loro e cadrebbero verso il basso all’infinito : quindi Epicuro introduce questa teoria della deviazione o klinamen secondo la quale gli atomi avrebbero deviazioni tali da consentir loro di scontrarsi e di creare il mondo . E’ una sorta di correzione del meccanicismo , ossia del mondo visto come grande macchina dove il semplice sbattere d’ali di una farfalla ha il suo spessore . Il klinamen é imprevedibile e questo stona con il meccanicismo . La fisica epicurea , quindi , oltre a non essere farina del suo sacco ( non a caso Cicerone dice ” in physicis totus est alienus ” , ossia sottolinea come Epicuro sia totalmente dipendente da altri ” fisici ” , e sop ()
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Materia: Storia
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II° Rivoluzione industriale Differenze sostanziali con la 1°: 1) Carattere generale (interessa tutta l’Europa e non solo una nazione). 2) Danneggiamento nei confronti dell’agricoltura (produzioni abbondanti per via dei nuovi territori disponibili e conseguente calo dei prezzi). 3) Innovazioni tecnologiche (petrolio, elettricità, acciaio, telefono, motore a scoppio, telegrafo senza fili, dinamite, ricerca chimica, linee ferroviarie transcontinentali). 4) Capitalismo finanziario (nascita di nuovi grandi istituti di credito per rendere disponibili maggiori capitali). Si creano nuovi contatti tra società: a) cartelle: intese tra imprese che producono le stesse merci per fissare i prezzi; b) trust: concentrazione di aziende legate ad un identico ciclo di produzione. 5) Protezionismo invece di liberoscambismo (gli imprenditori nazionali volevano essere Tutelati con dazi verso l’esterno). ()
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Materia: Scienze
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Lo studio delle radiazioni elettromagnetiche: la spettrometria. La fonte più importante di informazioni sui corpi celesti sono le radiazioni elettromagnetiche (raggi ganmma, raggi X, luce visibile, radiazioni infrarosse e onde radio) che essi emanano, assorbono o riflettono. Per studiare le radiazioni elettromagnetiche emesse da un corpo celeste a diverse lunghezze d’onda si impiegano un gran numero di strumenti. Per mezzo del Compton Ray Observatory (che ha una capacità di 9.7 X 10 -4 nanometri) si cercano di rilevare i fotoni emessi; il satellite ROSAT ( 1.03- 12.4 nanometri) e l’ International Ultraviolet Explorer (120- 320 nanometri) rilevano i raggi X; l’ Hubble Space Telescope (HST, 120- 190 nanometri) può rilevare l’ esistenza di addensamenti di materia, mentre il Very Large Array di Soccorro (VLA), che lavora sulla banda di 10 7 - 10 9 nanometri, permette di rilevare le emissioni radio che possono confermare l’esistenza degli addensamentio di materia. Importante è lo studio degli spettri stellari, ovvero dell’ insieme di radiazioni, emesse o assorbite dagli atomi o dalle molecole, distribuite ed espresse in funzione delle lunghezze d’onda o delle frequenze, in seguito all’ eccitamento della materia. L’intero spettro elettromagnetico viene in genere suddiviso in alcune zone che comprendono quelle componenti che presentano le stesse caratteristiche di produzione e rilevazione. Lo studio spettroscopico dell’emissione e dell’assorbimento della luce da parte di elementi è stato uno dei campi di ricerca fondamentali per lo sviluppo delle conoscenze sulla struttura atomica della materia e, in ambito astronomico, per permettere una classificazione in classi spettrali (O, B, A, F, G, K e M) delle stelle. Storicamente la spettroscopia naque con Newton (che permise la scomposizioone in elemeti monocromatici di un fascio di luce bianca), ma solamente dopo il 1850, cioè quando Bunsen e Kirchhoff notarono che la frequenza delle righe spettrali, già osservate e classificate da Fraunhofer negli spettri ottici, poteva caratterizzare la natura chimica degli elementi. Mediante l’analisi spettroscopica i due ricercatori tedeschi non solo scoprirono nuovi elementi (rubidio e cesio), ma indicarono la meodologia per studiare la composizione chimica della materia extraterrestre accessibile attraverso le radiazioni generate delle stelle. Gli spettri vengono classificati in spettri di emissione e di assorbimento. A loro volta, entrambe i generi, si distinguono in spettri continui, spettri a righe e a bande. Lo spettro di emissione si ha quando le radiazioni ottiche emesse da una sorgente eccitata vengono direttamente disperse nelle componenti monocromatiche mediante uno spettroscopio ed è definito come la funzione che descrive l’andamento dell’intensità della luce emessa, al variare della lunghezza d’onda, in seguito ad eccitazione da radiazione elettromagnetica di lunghezza d’onda fissata. A seconda della materia eccitata si può ottenere: 1. uno spettro continuo, se è formato dall’insieme, più o meno esteso, di lunghezze d’onda. In laboratorio esso si ottiene scaldando un corpo nero (corpo in grado di assorbire tutte le radiazioni che riceve senza rifletterne alcuna) fino all’ incandescenza; la quantità di energia emessa ad ogni lunghezza d’onda, in un secondo da 1 m 2 di superficie del corpo nero, è espressa dalla legge di Stefan- Boltzman: E= sT 4 dove s è la costante di Stefan- Boltzman e vale 5.67 10 - 8 W m -2 K -4; la lunghezza d’onda a cui avviene il massimo dell’irradiazione è inversamente proporzionale alla temperatura assoluta del corpo nero (legge di Wien); 2. lo spettro di righe, che si ottiene utilizzando come sorgente un gas rarefatto a elevata temperatura; è formato da una sequenza discontinua di righe brillanti e ben separate su uno sfondo scuro; 3. lo spettro a bande, se è formato da una successione fitta di righe che si addensano in corrispondenza di certe lungh ()
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Materia: Filosofia
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Nietzsche e la matematica Che cosa é verità?Inerzia;l’ipotesi che ci rende soddisfatti;il minimo dispendio di forza intellettuale. Nietzsche muove diverse critiche alla matematica nel corso della sua vita, ognuna delle quali ha il suo argomento portante: in “Umano, troppo umano”, l’opera con cui il folgorante profeta del superuomo avvia una vera e propria chimica delle idee, egli scrive a proposito della matematica: ” certamente non sarebbe nata, se si fosse saputo fin da principio che in natura non esiste nè una linea esattamente retta, nè un vero cerchio, nè un’ assoluta misura di grandezza” . Per il pensatore tedesco la matematica indaga in modo certamente rigoroso, ma il suo campo d’azione é orientato in un mondo inesistente, puramente fittizio, dove si può parlare di “linee rette” o di “cerchi”: ora, nel nostro mondo terreno, quel mondo a cui Nietzsche invita a restare fedeli, non si troveranno mai una linea retta o un cerchio precisi; e così la matematica finisce per far presa su un mondo che non il nostro, sul mondo della “fantasia”: essa risulta essere troppo sganciata dalla realtà. Ed ecco allora che Nietzsche arriva alla conclusione che la matematica, la “scoperta delle leggi dei numeri”, derivi da un errore umano, dalla convinzione che esistano “rette precise” o “cose uguali”; e a proposito troviamo scritto, sempre in “Umano, troppo umano”: “La scoperta delle leggi dei numeri é stata fatta in base all’errore già in origine dominante che ci siano più cose uguali (ma in realtà non c’é niente di uguale), o che perlomeno ci siano cose (ma non ci sono ‘cose’). L’ammissione della molteplicità presuppone sempre già che ci sia qualcosa che si presenta come molteplice: ma proprio qui regna già l’errore, qui già fingiamo esseri e unità che non esistono. Le nostre sensazioni di spazio e di tempo sono false, giacchè, vagliate conseguentemente, conducono a contraddizioni logiche. In tutte le determinazioni scientifiche noi calcoliamo sempre inevitabilmente con alcune grandezze false: ma, poichè queste grandezze sono per lo meno costanti, come ad esempio la nostra sensazione dello spazio e del tempo, i risultati della scienza acquistano lo stesso perfetto rigore e sicurezza nella loro reciproca connessione; su di essi si può continuare a costruire- fino a quell’ultimo limite, dove le erronee premesse, quegli errori costanti, riescono in contraddizione con i risultati, come per esempio nella teoria atomica. Qui ci sentiamo ancor sempre costretti ad ammettere una ‘cosa’, o ’substrato’ materiale che viene mosso, mentre l’intera procedurascientifica ha appunto perseguìto il compito di risolvere in movimento tutto ciò che si presenta come una cosa (che é materiale): anche qui noi distinguiamo ancora con la nostra sensazione ciò che muove e ciò che é mosso e non usciamo da questo circolo, perchè la fede nelle cose é fin dall’antichità connessa col nostro essere. Quando Kant dice che ‘l’intelletto non attinge le sue leggi dalla natura, ma le prescrive a questa’, ciò é pienamente vero riguardo al concetto di natura che noi siamo costretti a collegare con essa (natura = mondo come rappresentazione, cioè come errore), che é però il compendio di una moltitudine di errori dell’intelletto. Le leggi dei numeri sono totalmente inapplicabili: esse valgono solo nel mondo umano”. Nietzsche non intende certo mettere in discussione che 2 + 2 = 4, questo non gli interessa; vuol però far vedere come una formula matematica non ci dia alcuna conoscenza, bensì come essa si limiti a descriverci la procedura di un fatto. Nella “Volontà di potenza” egli scrive: “E’ illusione che conosciamo qualcosa quando abbiamo una formula matematica per ciò che avviene: abbiamo solamente indicato, descritto: nulla di più ! ” ()
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Materia: Matematica
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Cos’è un logaritmo Cerchiamo di spiegare il concetto di logaritmo per gradi. Prendiamo per esempio due numeri che chiamiamo genericamente con le lettere a e b (entrambi positivi). Supponiamo di voler esprimere b in funzione di una potenza di a, ovvero, cerchiamo un terzo numero, che indichiamo con c, tale che: b = ac Facciamo un esempio numerico: poiché 1000 è uguale a 103, se a è proprio il numero 10 e b è pari a 1000, allora il numero c che sto cercando, è ovviamente 3; cioè l’esponente a cui devo elevare 10 per ottenere 1000. Se a è uguale a 1, dal momento che vale 1c = 1 per qualunque esponente c, l’unica possibilità è che anche b sia uguale a 1. Se invece a non è uguale a 1 (con a > (more…)

Materia: Chimica
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NOMENCLATURA RAZIONALE Composti binari: Si scrive prima l’elemento con n.o + Poi l’elemento con n.o - Nome: II elemento + -uro + di I elemento Es: Li+Cl- cloruro di litio Al+3F3-1 trifloruro di alluminio [con l’ossigeno si scrive ossido di… es: N2O5 pentossido di diazoto ] Composti ternari: IDROSSIDI: catione (ione +) metallico + anione OH- Me+n(OH)n- Si scrive prima l’elemento con n.o + Poi l’OH- Nome: idrossido + di I elemento Es: Fe (OH)3 triidrossido di ferro Pb (OH)4 tetraidrossido di piombo OSSOACIDI: ossido + acqua H non-Me O Prima devo sapere da che anione (ione poliatomico -) deriva: ANIONI: prima scrivo quanti O ha, (mon)osso- , diosso- , triosso- …+ nome del non metallo + -ato Es: CO3 anione triossocarbonato (IV) NO2 anione diossonitrato (III) Aggiungo tanti H quanti mi servono per neutralizzare l’anione Nome: acido + nome anione con desinenza -ico (invece che -ato) Es: H2CO3 acido triossocarbonico (IV) HNO2 acido diossonitrico (III) SALI: catione + anione dell’acido da cui derivano Tolgo man mano tutti gli idrogeni dall’acido, mettendo al loro posto un catione; Scrivo prima il catione aggiunto e poi l’anione da cui deriva Se mi rimangono degli H il sale si chiamerà Idrogeno- + nome anione senza “osso” (e quindi desinenza ato) + di + nome catione aggiunto Es: NaHCO3 idrogenocarbonato di sodio (IV) Se non ho più nessun H il nome diventa: nome anione con “osso” (e desinenza -ato) + di + nome catione aggiunto Es: Fe(NO3)3 triossonitrato di ferro (III) NOMENCLATURA TRADIZIONALE OSSIDI: MeO Se ho 1 o 3 ossigeni: scrivo prima il metallo + e poi l’ O- Nome: ossido di + nome metallo Es: BaO ossido di bario Se ho 2 ossigeni ho un PERIOSSIDO Nome: perossido di + nome metallo Es: H2O2 perossido di idrogeno Se il metallo ha 2 possibili n.o. e considero quello con n.o. minore Nome: ossido o perossido di + nome metallo + -oso Se condissero quello con n.o maggiore Nome: ossido o perossido di + nome metallo + -ico IDROSSIDI: Me+n(OH)-n si ottengono da ossido + H2O Nome: idrossido di + nome metallo Es: Na(OH) idrossido di sodio Al(OH)3 idrossido di alluminio Se il metallo ha 2 possibili n.o e considero quello con n.o minore Nome: idrossido + nome metallo + -oso Es: Hg(OH) idrossido mercuroso Se considero quello con n.o maggiore Nome: idrossido + nome metallo + -ico Es: Hg(OH)2 idrossido mercurio ANIDRIDI O OSSIDI ACIDI: non-Me O Se il n.o. del non metallo è unico ho Nome: anidride + nome non-metallo + -ica Se ho più di 2 n.o. del non-metallo : in ordine di n.o dal più ballo al più alto ho I. Nome: anidride + ipo- + nome non-metallo + -osa Es: Cl2O anidride ipoclorosa II. Anidride + nome non-metallo + -osa Es: Cl2O3 anidride clorosa III. Anidride + nome non-metallo + -ica Es: Cl2O5 anidride clorica IV. Anidride + per- + nome non-metallo + -ica Es: Cl2O7 anidride perclorica OSSOACIDI: H non-Me O data da anidride + H2O Nome: acido + (ipo- / per- ) + nome non metallo + (-ico / -oso) (I criteri sono gli stessi che per le anidridi) Il nome dell’ossoacido varia a seconda di quante molecole di acqua aggiungo: 1. Se aggiungo 1 sola molecola di H2O Nome: acido + meta- + nome acido (senza l’eventuale suffisso, tipo ipo o per) Es: P2O3 ( anidride fosforosa) + H2O acido meta fosforoso 2. Se aggiungo 2 molecole di H2O Nome: acido + piro- + nome acido Es: P2O5 ( anidride fosforica ) + 2H2O acido pirofosforico 3. Se aggiungo 3 molecole di H2O Nome: acido + orto- + nome acido Es: P2O3 (anidride fosforosa) + 3H2O acido (orto)fosforico L’ “orto” spesso si sottintende IDRACIDI: H non-Me Nome: acido + nome non-metallo + -idrico Es: HBr acido ()
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