Fisica moderna

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Mentre la fisica classica riguarda condizioni che si verificano nell'esperienza della vita di ogni giorno (velocità molto più basse della velocità della luce e scale molto più grandi di un atomo), la fisica moderna riguarda invece alte velocità e piccole distanze.

Si definisce fisica moderna l'insieme delle teorie fisiche sviluppate a partire dal XX secolo, che hanno segnato sotto vari aspetti un salto concettuale rispetto alla fisica classica, elaborata dal XVII secolo.

Essa comprende i più recenti sviluppi della fisica teorica, alcuni dei quali validati sperimentalmente, che spaziano fra la fisica atomica, la fisica nucleare e subnucleare, la fisica delle particelle, l'astrofisica e la cosmologia, che tutte insieme studiano l'infinitamente piccolo e l'infinitamente grande, dalle particelle e le interazioni fondamentali, alla struttura, nascita ed evoluzione dell'universo. Tutte le teorie fisiche proposte e validate comprendono al limite le teorie della fisica classica.

Lo spartiacque tra le due fasi storiche si ha all'inizio del Novecento con la nascita della meccanica quantistica e della teoria della relatività, che sancirono la definitiva impossibilità della fisica classica di spiegare alcuni fenomeni fisici che occorrono a scala microscopica e macroscopica come l'effetto fotoelettrico, il moto browniano, lo spettro del corpo nero, il modello dell'atomo di idrogeno, la diffrazione di Bragg, l'esperimento della doppia fenditura, la non invarianza in forma delle equazioni di Maxwell rispetto alle trasformazioni di Galileo, la precessione del perielio dell'orbita di Mercurio ecc....

Il lavoro di ricerca scientifica nella fisica moderna è portato avanti dalla comunità scientifica attraverso il connubio tra grandi gruppi di ricerca teorica e sperimentale, spesso appoggiandosi ai risultati sperimentali ottenuti da rivelatori di particelle e acceleratori di particelle nei più importanti laboratori di fisica (CERN, Fermilab, Laboratorio Cavendish, Brookhaven National Laboratory, Bell Laboratories, SLAC, Oak Ridge National Laboratory, Lawrence Berkeley National Laboratory, Institute for Advanced Study, Max Planck Institut, DESY, Istituto di fisica nucleare Budker, Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Laboratori nazionali di Frascati, ELETTRA ecc...) ed osservatori astronomici sparsi nel mondo.

Principali teorie[modifica | modifica wikitesto]

Evento simulato di produzione del bosone di Higgs in interazione tra protoni a 14 TeV nell'esperimento CMS ad LHC

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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