{"id":6523,"date":"2019-03-29T09:30:22","date_gmt":"2019-03-29T07:30:22","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ripetizioni.it\/blog\/?p=6523"},"modified":"2019-03-29T10:35:47","modified_gmt":"2019-03-29T08:35:47","slug":"cosa-studia-la-fisica-della-materia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ripetizioni.it\/blog\/cosa-studia-la-fisica-della-materia\/","title":{"rendered":"Cosa studia la fisica della materia?"},"content":{"rendered":"

Come si evince dal titolo, in quest’articolo cercheremo di capire insieme cosa studia la fisica della materia. Ma per rispondere alla domanda nel titolo dobbiamo prima di tutto chiederci: cos’\u00e8 la fisica della materia?<\/em><\/strong><\/span><\/p>\n

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 <\/p>\n

Digitando sul web le parole \u201dfisica della materia<\/em>\u201d<\/span>\u00a0scoprirai che si tratta di una branca\u00a0della fisica. Essa studia le propriet\u00e0 fisiche microscopiche\u00a0della materia.<\/strong><\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Questo settore della fisica \u00e8 attualmente il campo di ricerca pi\u00f9 ampio che la fisica moderna ha sviluppato.<\/p>\n

 <\/p>\n

In particolare si occupa\u00a0delle\u00a0fasi condensate, caratterizzate da un grande numero di costituenti del sistema e dalle loro forti interazioni.<\/strong><\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"fisica\"<\/p>\n

 <\/p>\n

Un po\u2019 di storia<\/strong><\/span><\/h2>\n

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Inizialmente la fisica della materia condensata nasce dalla\u00a0<\/span>fisica dello stato solido<\/b>.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Fu <\/span>Philip Anderson (premio nobel per la fisica nel 1977) a coniare<\/span> il termine\u00a0<\/span>fisica della materia condensata<\/strong>.\u00a0<\/span><\/i>Questo avveniva<\/span>\u00a0nel \u00a01976, rinominando il suo gruppo di ricerca, precedentemente dedicato allo stato solido. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Successivamente nel\u00a0<\/span>1978<\/span>\u00a0la Divisione di Fisica dello Stato Solido<\/strong> dell’<\/span>American Physical Society<\/span>\u00a0fu rinominata Divisione di Fisica della Materia Condensata.<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

La ragione di questo cambiamento di nome \u00e8 dovuto al fatto che molti delle teorie e delle metodiche impiegate per lo studio dei\u00a0<\/span>solidi<\/b>\u00a0si applicavano anche ai sistemi<\/span>\u00a0<\/b>fluidi<\/b>. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Uno degli esempi principali \u00e8 rappresentato dagli\u00a0<\/span>elettroni<\/b>\u00a0di conduzione in un\u00a0<\/span>conduttore elettrico <\/b>che<\/span>\u00a0formano un tipo di fluido quantistico con propriet\u00e0 del tutto similio a quelle dei fluidi costituiti da atomi. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

La fisica della materia condensata \u00e8 una disciplina caratterizzata da un forte radicamento teorico.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"studiare<\/p>\n

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Le potenzialit\u00e0 della fisica della materia<\/b><\/span><\/h2>\n

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Intorno alla met\u00e0 degli anni Sessanta i fisici teorici entrarono in possesso di tecniche per implementare una potente teoria quantistica perturbativa a molti corpi. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Iniziarono quindi ad applicarla non soltanto allo studio dei solidi e dei fluidi di bassa temperatura. Ma anche alla <\/span>fisica nucleare,<\/b> all’<\/span>elettrodinamica<\/b> quantistica<\/b> di insiemi di particelle elementari e persino a problemi di <\/span>astrofisica.<\/b>\u00a0<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Come l’insieme di neutroni ad alta densit\u00e0 di cui sono costituite le pulsar. Oppure come il fluido ancora pi\u00f9 denso che rappresenta il cuore della cosmologia del\u00a0<\/span>big bang<\/b>. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

La vera specializzazione di questi teorici aveva meno a che fare con il particolare tipo di materia oggetto del loro studio che con gli strumenti matematici a loro disposizione.\u00a0<\/span><\/p>\n


\n<\/span>La maggior parte delle attivit\u00e0 di ricerca nel campo della materia condensata continu\u00f2 a essere diretta verso le applicazioni tecnologiche. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Gli specialisti non si occupavano dal punto di vista teorico di problemi generali e neanche di problemi pi\u00f9 specifici, come le propriet\u00e0 di una particolare ceramica o lega metallica oppure di uno specifico campione di materiale <\/span>semiconduttore<\/b>.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Gi\u00e0 all’inizio degli anni Settanta in molti settori si era ormai in grado di realizzare previsioni precise sulle propriet\u00e0 di nuove combinazioni di atomi. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Questo significava che si poteva iniziare a progettare materiali e dispositivi a stato solido su richiesta. Soltanto pochi e tra i pi\u00f9 sagaci si resero conto che questi fisici stavano aprendo una nuova epoca nella storia della civilizzazione umana. Quella che ben presto sarebbe stata chiamata l’era dell’informazione.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"fisica\"<\/p>\n

\u00a0<\/span><\/p>\n

Quali applicazioni?<\/b><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

La Fisica della Materia vanta il privilegio di studiare sia tramite teoria e simulazioni al calcolatore. Sia tramite sofisticati esperimenti, i comportamenti, le propriet\u00e0 e le applicazioni della materia, formata da costituenti semielementari.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Ora che sappiamo la storia e le potenzialit\u00e0 di questa disciplina, viene spontaneo chiedersi. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Cosa studia un fisico della materia?<\/span><\/p><\/blockquote>\n

 <\/p>\n

In realt\u00e0<\/span> le infinite possibili fasi e stati della materia, e le strutture micrometriche e nanometriche, pongono continue sfide ai ricercatori. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Sia per lo sviluppo di nuovi materiali, sorgenti di radiazione e composti con caratteristiche ed applicazioni innovative. Sia per la comprensione fondamentale e la possibilit\u00e0 di modificare le loro propriet\u00e0. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Le aree di interesse vanno dai sistemi estesi (solidi, liquidi, “materia soffice” e plasmi) in equilibrio termodinamico fino agli aggregati nanometrici di materia e ai fenomeni di non-equilibrio. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"fisica<\/p>\n

 <\/p>\n

La ricerca in questo campo si occupa anche dell’interazione radiazione-materia. <\/span><\/h4>\n

 <\/p>\n

Inclusi approcci spettroscopici innovativi teorici e sperimentali, lo studio dell’attrito su scala atomica e i fenomeni dissipativi tramite modelli teorici e simulazioni numeriche. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Anche la dinamica dei plasmi confinati fa parte degli approcci insieme ai fasci di particelle e alle propriet\u00e0 quantistiche della radiazione. Uniti anche ad altri fenomeni come i fenomeni coerenti – dal laser ad elettroni liberi all’ “entanglement”. Senza dimenticare le applicazioni al processo quantistico dell’informazione ed alla metrologia quantistica.\u00a0<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Diversi sono i fisici che studiano le <\/span>nanotecnologie<\/b> e si occupano quindi di assemblare atomi e molecole per sintetizzare materiali che assolvano alla funzione di dispositivi. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Oggetto di studio della fisica dei materiali sono anche i nanolaser, emettitori di luce ad alta efficienza e nuovi materiali per la <\/span>fotonica<\/b>, la tecnica che usa la luce per trasmettere ed elaborare informazione.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Sempre pi\u00f9 ricercatori si dedicano alla sperimentazione delle soluzioni tecnologiche e dei materiali per produrre, immagazzinare e gestire l\u2019energia in modo sostenibile. Un esempio sono le\u00a0<\/span>celle solari sottili, flessibili e a basso costo.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

La complessit\u00e0 della materia condensata rende necessario tradurre le leggi della meccanica quantistica e statistica in forma comprensibile a un calcolatore. <\/span><\/h5>\n

 <\/p>\n

Tutto ci\u00f2 per compiere veri e propri esperimenti numerici i fisici teorici studiano le propriet\u00e0 strutturali, meccaniche, di trasporto etc. di sistemi nanostrutturati. Questi sistemi si trovano sotto l\u2019influenza di disordine strutturale e composizionale e della temperatura.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

In un\u2019altra ottica ci si concentra sulle propriet\u00e0 di sistemi ordinati come cristalli o supercristalli artificiali. Un esempio \u00e8 la ricerca sui materiali superconduttori, in cui la corrente fluisce indefinitamente senza bisogno di un generatore di tensione a temperature molto basse.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"fisica\"<\/p>\n

 <\/p>\n

Quando la fisica incontra l\u2019arte<\/b><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

Un ulteriore campo applicativo della fisica dei materiali riguarda lo sviluppo di nuove tecniche di caratterizzazione non distruttive di opere d\u2019arte o reperti archeologici. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Esempi ne sono lo studio dei materiali e l\u2019identificazione di pigmenti su dipinti, ceramiche, manoscritti. Volti a trovare soluzioni ai problemi del restauro, la conservazione, la datazione e l\u2019autenticazione delle opere d\u2019arte.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

La fisica dei materiali \u00e8 di gran lunga il campo di\u00a0ricerca\u00a0pi\u00f9 ampio della\u00a0fisica\u00a0contemporanea. Esso \u00e8 anche arricchito da numerose sovrapposizioni con diverse discipline come la\u00a0chimica, la\u00a0scienza dei materiali, l’elettronica, le\u00a0nanotecnologie\u00a0e l’ingegneria.<\/p>\n

 <\/p>\n

Tutte queste caratteristiche ne fanno una materia decisamente complessa ma allo stesso tempo davvero affascinante.<\/p>\n

 <\/p>\n

Marzia Carluccio.<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

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\"Ripetizioni<\/a><\/p>\n

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Come si evince dal titolo, in quest’articolo cercheremo di capire insieme cosa studia la fisica della materia. Ma per rispondere alla domanda nel titolo dobbiamo prima di tutto chiederci: cos’\u00e8 la fisica della materia?   Hai bisogno di aiuto nello studio della fisica? Niente paura, cerca subito sul portale di Skuola.net | Ripetizioni il tutor  … Read more <\/i><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":15,"featured_media":5817,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"wl_entities_gutenberg":"","footnotes":""},"categories":[145],"tags":[],"wl_entity_type":[321],"class_list":["post-6523","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-fisica","wl_entity_type-article"],"yoast_head":"\nCosa studia la fisica della materia? | Il blog delle Ripetizioni e lezioni private: consigli utili<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Sei affascinato dalla fisica? 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