La fisica del cucchiaio di Pirlo.

Sicuramente molti di noi hanno ancora impresso lo splendido gol di Pirlo nella partita Inghilterra-Italia dei quarti di finale degli Europei di Calcio 2012. Ebbene si, è stato proprio un tocco da maestro! Ma dal momento che del gesto tecnico in quanto tale ne hanno già parlato abbastanza un po’ in tutti i giornali, essendo thegravityroom un blog di divulgazione scientifica sia specialistica che di ampio respiro, quello che volevo fare in questo post è appunto concentrarmi sulla fisica di questo fenomeno. Di che fenomeno si tratta innanzitutto? Il fenomeno che un po’ tutti conosciamo è quello di una palla che avanza con una “lentezza” inusuale, accompagnata da una strana traiettoria. La causa che sta dietro a questo comportamento è un effetto che agisce sulla palla denominato effetto Magnus.

Tomorrow: Stockholm

There are two huge conferences on gravity: the GR series and the Marcel Grossmann meetings. Every three years, several communities working on gravity, astrophysics and related subjects join these events, with excellent plenary talks and an unbelievable number of parallel sections.

This year, the MG13 will be held in Stockholm, starting from next Sunday. I'm going there tomorrow and will try to keep you posted [not as other contributors of these blog did in the past :P] ....Many interesting events are planned!

more on the 13rd MG meeting here. Next GR conference will be held in Warsaw instead, in July 2013

Consensus and/or reality

Physics is certainly an experimental science where everybody can prove or disprove hypotheses...... but!

But as experiments become more and more expensive and difficult the possibility to test a theory is restricted to a small number of collaborations.
This is certainly true in particle physics where some hypothesis can be tested only by some very specific experiments.

Therefore is true that part of the "truth" behind a theory is built upon consensus among the physics community. This is certainly good, and means, for example, that one cannot come up with a stupid idea and pretend to be founded for inconclusive experiments. This also means that theories cannot be disproved by one single crucial experiment (yes naive Popper fans I'm talking to you).

But consensus leads also to some interesting features.
Here is a plot (obtained with this nice website) about the percentage of arXiv.org papers talking about neutrinos (blue), Majorana neutrinos (green) and superluminal neutrinos (red) in the category "phenomenology of high energy physics".

Do you notice any interesting bump?  

Important notes for bloggers (and for followers)

As you can see, we have  made some changes in the blog layout.
I finally gave up with the Dynamical View layout, which is really full of bugs and too restrictive. The present layout is preliminary, but it already includes 2 important features:

1) In the right panel, there appears the "Sort posts by language" menu. This means that each contributor has to set the labels ENGL, ITA, SARDU, etc... depending on the language of the post. We should also make an effort to do it retroactively, i.e. put the language flags in all older posts.
On the other hand, the reader can now easily sort the posts according to her/his preferences.

2) We can (finally!!) use "Page Break". This means that we can break the main page like this:

Serendipità e radioattività: la casualità della scoperta.

In questo post volevo affrontare il tema della radioattività e alcune recenti novità sul tema seguendo il filo conduttore della scoperta da parte di uno sperimentatore di un fenomeno inatteso. Molte scoperte della fisica passate alla storia sono risultate del tutto inattese, arrivate quasi casualmente quando magari si cercavano altri fenomeni. E la casualità, in tutte le sue sfumature di significato, è proprio l’altra parole chiave di questo post, quella casualità che ora si suppone governi alcuni fenomeni del mondo subatomico e che agli inizi del 1900 sconvolse i fisici di allora, per lo più positivisti e deterministi, che credevano che l’universo fosse come un grande orologio in cui tutto è determinato e prevedibile. Questo sconvolgimento portò niente di meno che alla nascita della Meccanica Quantistica e al ribaltamento della visione deterministica. Nella Meccanica Quantistica troviamo infatti un mondo fatto di probabilità, una probabilità che è intrinseca ai sistemi fisici e non è dettata dalla loro complessità. I concetti statistici, infatti, erano già stati utilizzati dai fisici dell’800 per trattare i sistemi con molte particelle, come i gas, ma in questo caso l’approccio statistico è un modo per ovviare all’impossibilità non intrinseca di trattare con equazioni deterministiche la spaventosa quantità di particelle contenute in un gas, preferendo quindi trattare il sistema dal punto di vista di grandezze macroscopiche, quali pressione e temperatura, che comunque sono legate al comportamento microscopico delle particelle. In Meccanica Quantistica invece l’incertezza associata ad una misura diventa un principio della natura vero e proprio, chiamato principio di indeterminazione di Heisenberg, e il rapporto osservatore e osservabile acquisisce un significato completamente nuovo.

Welcome to space, NuStar!

The Nuclear Spectroscopic Timing Array, NuStar, is now in orbit. On June 13th, the satellite left Earh on a Pegasus XL rocket launched from a Lockeed L-101 close to the Marshall Islands. The trajectories of the three stages of the rocket were nominal, and the satellite has immediately deployed its solar panels and started communicating with the control rooms.
After some hitches with the attitude control system on June 14th, immediately solved, the satellite has been behaving as expected with the alignment operations using star trackers.
Today, it will deploy its 10m mast to take the focusing optics at the right focal distance, and in about 20 days from now it will be ready to do science.
Check the news on Fiona Harrison's blog.

EDIT: The mast was deployed successfully. Great news (midnight June 21st)!

What's so exciting about it?
As I wrote in a former post, NuStar is the first X-ray satellite that will focus hard X-rays (3 - 80 keV) and obtain images with ~25" resolution. It will be a natural complement of XMM-Newton, an ESA satellite with a slightly better resolution, but in the soft X-rays (0.3-12 keV).
This satellite has nice timing ( 0.1ms) and spectral (0.5keV@10keV, 1keV@60keV) resolution, and will be an extraordinary tool to study, among other things, accreting black holes and neutron stars.
The soft spectra of these objects have in fact delivered a lot of information on their structure and geometry, but often degeneracies arise when fitting them with concurring models. NuSTAR will solve most of these degeneracies: for example, it will be able to tell if some ultraluminous X-ray sources are intermediate mass black holes or unusually bright stellar-mass black holes; it will detect line emission from supernova remnants, to investigate their composition; it will be able to see accreting objects that, because of high absorption from the surrounding and interstellar medium, are too faint to be studied with with soft satellites, allowing us to map the presence of black holes in our galaxy and in others. 

The discovery of "doesn't matter"

From http://www.the5thwave.com/

Per una lettura interessante in merito al tema della materia oscura suggerisco l'articolo comparso oggi nel sito della rivista LeScienze. L'articolo originale si trova qui. Si tratta di un approccio "entropico", da parte del fisico teorico Erik Verlinde, al fenomeno della gravità nel quale il "problema" della materia oscura assume un significato diverso rispetto alle usuali teorie.

Epic Rap Battles of History 7 - Einstein vs Stephen Hawking

"Forget about it."

Perché gli oggetti cadono?

Perché gli oggetti sulla Terra cadono verso il centro?

La domanda è di certo pretenziosa, lo so bene, ad un “orecchio non allenato” forse potrebbe sembrare fin troppo banale, anche un bambino risponderebbe in maniera naturale invocando la forza di gravità: “i corpi cadono perché esiste una forza, la forza di gravità che li attira!”, o meglio, i due corpi si attirano, ed essendo la Terra di massa incommensurabilmente più grande rispetto a qualsiasi oggetto con il quale abbiamo esperienza quotidiana,  il risultato è quello di un netto spostamento dell’oggetto verso la Terra stessa senza che quest’ultima si sposti sensibilmente verso lo stesso oggetto. Questa è di certo un'ottima risposta, anzi, questa è la base per la comprensione del nostro universo, tanto da aver portato  Isaac Newton a capire che quella stessa forza che era responsabile della caduta degli oggetti sulla Terra, dovesse essere la stessa che teneva il nostro sistema solare unito e che permetteva ai pianeti di ruotare attorno al sole, proprio nei modi che erano osservati con i primi telescopi e non solo. Per quanto riguarda la particolare illuminazione che permise a Newton di arrivare a questa rivoluzionaria conclusione, si racconta che nel 1666, l'annus mirabilis, egli fosse seduto sotto un melo nella sua tenuta a Woolsthorpe, quando una mela gli cadde sulla testa. Ciò, sempre secondo la leggenda, gli fece pensare alla gravitazione e al perché la Luna non cadesse sulla Terra come la mela. Iniziò a pensare dunque a una forza che diminuisse con l'inverso del quadrato della distanza, come l'intensità della luce. Questa in realtà è un'esagerazione di un episodio narrato da Newton stesso secondo il quale egli sedeva ad una finestra della sua casa (Woolsthorpe Manor) e vide una mela cadere dall'albero. Uno scrittore suo contemporaneo, William Stukeley, registrò nelle sue "Memoirs of Sir Isaac Newton's Life" una conversazione con Newton a Kensington nel 1726, nella quale Newton ricordava:

«quando, per la prima volta, la nozione di forza di gravità si formò nella sua mente, fu causato dalla caduta di una mela, mentre sedeva in contemplazione. Perché la mela cade sempre perpendicolarmente al terreno? - pensò tra sé e sé- Perché non potrebbe cadere di lato o verso l'alto, ma sempre verso il centro della terra.»

Happy B-Day Margherita :)

Margherita Hack, born ninety years ago, is an Italian astrophysicist and popular science writer. 

She is also known for her rational atheistic views and her criticism against Catholic Church, indeed she is a member of the UAAR (Union of Rationalist Atheists and Agnostics) a nationwide association of atheists and agnostics in Italy.

Opposed to any form of superstition, including pseudoscience, since 1989 is the scientific guarantor of CICAP (English Italian Committee for the Investigation of Claims of the Paranormal).

Matter still Dark

About two months ago, we reported on an interesting survey that found no evidence of dark matter in the Solar System.

To be fair, today we report on a pre-print, submitted to the Astrophysical Journal one month ago, in which the authors prove that the previous result is wrong, because based on wrong assumptions on the stellarbvelocity distribution in our Galaxy.

Link to the original paper on the ArXiv
Thanks Jordi for pointing this out.

I bet a pizza  (the same i've already lost betting on OPERA's superluminal neutrinos) that Bovy and Tremaine are right, who's in?

Launch pins

I received them!
These are launch pins. According to a well-established ritual in space missions, the days before launch, and during launch, all members of the team must wear one of these pins. I specify MUST, because it's bad luck not doing so!

Those Russian non-believers, for example, did not wear launch pins, and that's the result. True story.