NOVI VELIA 21 SETTEMBRE 2012

L’universo (?)

Nuove dimensioni (?)

L’universo non è soltanto più strano di quanto immaginiamo.L’universo è più strano di quanto possiamo immaginare.Arthur Eddington

....1028cm

Dieci miliardi di miliardi di miliardi di petali di ciliegio!

Tutto (come sempre) parte da Einstein.

RELATIVITA’ → SPAZIO QUADRIMENSIONALE

KALUZA RILANCIA → 4 DIMENSIONI SPAZIALI E UNA TEMPORALE

Perché non si vede questa quarta dimensione spaziale?

KLEIN → E’ UNA DIMENSIONE PICCOLISSIMA

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Ordine di grandezza della scala di Planck.

Un milione di miliardi di miliardi di miliardi

di volte più piccola del petalo di ciliegio!

Perché dovrebbe essere importante una dimensione così piccola?

?

Non sappiamo quasi niente dell’universo, eppure la fisica teorica ha sviluppato dei modelli che tentano di spiegare ogni cosa: le teorie del tutto.

Le superstringhe

Fisica particelle → Cosmologia

Il mondo alla scala di Planck

Le cose peggiorano!

LE DIMENSIONI DIVENTANO 11 !!!

Se vogliamo sondare la natura per scoprire queste dimensioni così piccole occorre molta energia.

DIECI MILIONI DI MILIARDI DI VOLTE QUELLA DISPONIBILE CON L’ATTUALE TECNOLOGIA!

La buona notizia...

Le dimensioni diventano più grandi...(grazie alle brane)

...forse un decimo di millimetro!

• Interazione forte• Interazione debole• Interazione elettromagnetica

Il problema fondamentale di una teoria del tutto è di unificare la 4 forze fondamentali della natura.

Interazione gravitazionale

Sfugge all’unificazione perché è molto più debole delle altre forze.

Un milione di miliardi di miliardi di miliardidi volte più piccola della forza elettrica fra due elettroni!

Le dimensioni extra spiegherebbero il perché di questa debolezza.

La gravità sarebbe l’unica delle 4 forze che si “spalmerebbe” su tutte le dimensioni dello spaziotempo, mentre le altre forze sarebbero vincolate alle “normali” 4 dimensioni.

Prove sperimentali per cercare tracce delle dimensioni extra dell’universo dell’ordine del decimo di millimetro possono essere raccolte già con l’attuale tecnologia (Fermilab in Illinois).

Quali sarebbero queste tracce?

Le particelle di Kaluza Klein.

Altra buona notizia.Se la teoria delle superstringhe è corretta, i calcoli predicono la possibilità di un grande numero di universi, ciascuno dei quali conduce a leggi e costanti fisiche diverse.

50010

Bibliografia

• Passaggi curvi - Lisa Randall – Il Saggiatore• Il grande disegno – S. Hawking – Mondadori• Il paesaggio cosmico – L. Susskind – Adelphi• Un universo diverso – R. Laughlin – Le Scienze• Universo senza stringhe – Lee Smolin - Einaudi