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I PERCHÈ della Scienza e della Tecnica

pulsanting star pulsar

• Ma cosa sono le pulsar?
Fu nel 1967 che alcuni ricercatori dell’Università di Cambridge rilevarono, quasi per caso, la presenza di una serie di segnali provenienti “dallo spazio profondo” diversi da tutti gli altri. Questi segnali consistevano in sequenze regolari di impulsi che si susseguivano con cadenza di poco superiore ad 1 secondo; la radiosorgente “colpevole” di ciò fu indicata come pulsanting star (ovvero stella pulsante), termine che venne ben presto abbreviato in pulsar.

Questi impulsi vengono emessi per un tempo molto breve (anche se ad alta energia), talché fino ad allora non erano stati notati. In effetti, il periodo fra due impulsi può essere da pochi millisecondi a quasi 4 secondi mentre la durata degli stessi va da pochi a qualche centinaio di millisecondi; si tratta probabilmente di stelle di neutroni, di massa paragonabile a quello del nostro Sole e rotanti velocemente su loro stesse, con tempi di emissione ripetuti con grande regolarità.

• Quando, e da chi, fu inventata la bussola?
Nell’antichità, di scienza e di tecnica (particolarmente elettricità e magnetismo) non si avevano
che poche nozioni ed anche piuttosto vaghe: si sapeva che, strofinando dell’ambra o del vetro, questi acquisivano la proprietà di attrarre dei fili di lana o cotone e dei pezzetti di carta, e che un certo minerale di ferro (un ossido detto magnetite) attirava automaticamente dei pezzetti di ferro. In particolare, delle proprietà della magnetite qualcosa i Greci cominciarono a scrivere 7/800 anni prima di Cristo, ma solo nel ‘600 dopo Cristo iniziarono alcuni studi sistematici su questi fenomeni, in particolare sul già noto comportamento rilevato sui frammenti di magnetite di disporsi in direzione nord-sud, se abbastanza liberi di orientarsi: è su questa base che fu inventata la bussola.

A questo proposito, salta subito alla mente il nome di Flavio Gioia, senza però che esista nessun dato certo. In effetti, il personaggio è realmente esistito (Amalfi, primi ‘300) ma l’attribuzione è priva di fondamento; l’unica cosa certa è che i primi in Europa ad usare la bussola furono amalfitani (in quanto abitanti di una famosa repubblica marinara), i quali a loro volta ne ebbero conoscenza dagli arabi. Ci si serviva di una primitiva versione costituita da una barretta magnetica (o magnetizzata) infissa su un pezzo di legno (addirittura sughero), fatto galleggiare su una bacinella contenente acqua, talché l’attrito dell’agobarretta era ridotto al minimo. Per quanto riguarda le prime ricerche sistematiche sul magnetismo, ci si deve riferire a William Gilbert (contemporaneo di Galileo e medico della Regina Elisabetta Iª), che aveva realizzato delle sfere di magnetite per studiare il loro campo magnetico mediante dei sottili aghi disposti attorno alla sfera e notando che ogni ago si disponeva lungo un cerchio passante per i due poli magnetici; egli comprese così che la Terra è un enorme sfera magnetizzata, con i poli magnetici posti in vicinanza dei poli geografici.

Dopo queste ricerche sul magnetismo, le primitive soluzioni che si servivano dei fenomeni magnetici per l’orientamento furono modificate e migliorate secondo criteri veramente scientifici e versioni ben più adeguate, permisero alla bussola di diventare uno strumento affidabile e prezioso sia per la normale navigazione sia per la scoperta di nuove terre.

• Che cosa sono i raggi cosmici, e da dove provengono?
I raggi cosmici sono costituiti da particelle subatomiche dotate di altissima velocità (prossima a quella della luce) e di massa considerevole, nonché di carica elettrica in genere positiva. Per la maggior parte (circa il 90%) si tratta di protoni (o se vogliamo, nuclei di idrogeno), mentre per circa il 10% si tratta di particelle alfa (o nuclei di elio); una piccola parte (circa l’1%) è formata da nuclei di atomi vari e più complessi. Essi giungono da ogni direzione dello spazio e, data la massa e la velocità così elevate, risultano dotati di grandi livelli di energia, talché modificano ogni atomoche incontrano attraversando la nostra atmosfera e producendo grandi sciami di nuove particelle ed, in particolare, ionizzandone ampi strati, così da dar luogo alla ionosfera. Una piccola parte proviene dall’esterno della nostra galassia, mentre tutti gli altri nascono dentro di essa (da pulsar, supernove, ecc.) nonché dal Sole; prima dei grandi accelatori, erano le particelle di più alta energia a disposizione dei fisici.

radiokit elettronica

 

 

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