Il collasso dell'universo di Isaac Asimov: scheda libro

IL COLLASSO DELL'UNIVERSO

Scheda Libro:
Titolo: “Il Collasso Dell’ Universo”
Autore: Isaac Asimov
Casa Editrice: Mondadori
Anno Di Pubblicazione: 1978
Trama: Isaac Asimov, nato in Russia nel 1912, è noto al pubblico per i suoi libri principalmente fantascientifici, ma non tutti sanno, che Asimov, è stato anche un grande divulgatore scientifico e questo libro ne è un esempio.
Un saggio di astronomia, ma non solo.

Infatti si fa riferimento a molti campi della fisica, come la conoscenza della struttura atomica, le forze della natura, lo spettro luminoso, la termodinamica, i buchi neri, l'espansione dell'universo, le teorie inerenti la massa gravitazionale dell'universo e quindi la sua possibile apertura o chiusura.

IL COLLASSO DELL'UNIVERSO ASIMOV

Tutti argomenti che cullano il lettore in realtà inusuali, quasi fantasmagoriche, lontane dalla realtà di tutti i giorni, ma nelle quali anche noi siamo immersi, e la cui comprensione diventa sempre più possibile, grazie alla mole di lavoro svolta dai grandi divulgatori scientifici.
Asimov fornisce alcune definizioni fondamentali: ogni particella nell'universo può essere fonte di una o più forze; la regione di spazio in cui la particella può interagire con un'altra particella si chiama campo di forza.

L'intensità dell'interazione diminuisce con l'aumentare della distanza fra le particelle, fino a diventare nulla al di fuori del campo di forza. Generalmente, la risposta all'interazione da parte delle particelle consiste in un movimento: a seconda del tipo di interazione si può avere un avvicinamento (attrazione) oppure un allontanamento (repulsione) fra le particelle.
Quindi l'autore mette a confronto le peculiarità di queste quattro interazioni: la forza nucleare forte è quella che produce i campi di forza più intensi; tali campi hanno tuttavia un'estensione dell'ordine di 10-13 centimetri, quindi hanno influsso soltanto a livello subatomico. In pratica questa forza è responsabile della strutturazione degli adroni, cioè delle particelle subatomiche dotate di massa quali i protoni e i neutroni, nonché dei nuclei atomici stessi.

Isaac Asimov: biografia

IL COLLASSO DELL'UNIVERSO DI ASIMOV

I protoni hanno carica elettrica positiva, quindi l'interazione elettromagnetica tende a separarli (repulsione); tuttavia l'interazione nucleare forte, che è mille volte più intensa di quella elettromagnetica, prevale su quest'ultima, tenendo insieme i nuclei. Ma la ridottissima estensione dei campi di forza nucleare forte, comporta il fatto che, in natura, non riescano a formarsi nuclei con più di 92 protoni[1], e anche questi sono molto instabili. Il motivo è da ricercarsi semplicemente nel fatto che nuclei atomici più grandi non stanno insieme, in quanto gli adroni del nucleo uscirebbero dai campi di forza relativi. Comunque, anche negli elementi con un minor numero di protoni, si rende necessaria la presenza di un elevato numero di neutroni per stabilizzare il nucleo.
Mentre i neutroni sono soggetti alla forza nucleare forte ma non alla forza elettromagnetica, gli elettroni, viceversa, sono soggetti alla forza elettromagnetica ma non a quella nucleare (i protoni sono soggetti a entrambe queste interazioni). Dal momento che la carica elettrica degli elettroni è di uguale grandezza ma di segno opposto rispetto a quella dei protoni, in corrispondenza dei nuclei si stabilizzeranno configurazioni di elettroni corrispondenti a quelle dei protoni del nucleo. Ciò costituisce una configurazione elettricamente neutra e notevolmente stabile, chiamata atomo. La forza nucleare forte spiega dunque la coesione dei nuclei, mentre la forza elettromagnetica spiega l'esistenza degli atomi.

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