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Tesina - Premio maturità 2009
Titolo: L'illusoria percezione dello spazio e del tempo
Autore: Frattegiani Simone
Descrizione: noi percepiamo la realtà che ci circonda attraverso 5 soli sensi, e con essi sentiamo il brillare dei colori, il mesclarsi dei profumi, l'espandersi dei suoni... ma sono così potenti, questi sensi, da mostrarci il mondo in ogni suo pi intimo aspetto? o
Materie trattate: Arte, Italiano, Inglese, Filosofia, Fisica, Scienze, Latino
Area: umanistica
Sommario: STORIA DELL'ARTE: Magritte, Dalì ITALIANO: Montale, Pirandello INGLESE: Beckett FILOSOFIA: Schopenauer, Kant FISICA: Principio di indeterminazione, Relatività , Astronomia SCIENZE: Astronomia LATINO: Seneca
La percezione del mondo e del tempo
fra illusioni e false apparenze
LA CONDIZIONE UMANA LA NATURA E LE SUE ILLUSIONI IL CARATTERE IMPERSCRUTABILE DELLA REALTÀ L'UOMO SI RAPPORTA ALL'(IR)REALE
Il principio di relatività galileiana afferma l'assoluta equivalenza fisica di tutti i sistemi di riferimento inerziali: nessun esperimento
eseguito all'interno di un dato sistema di riferimento può evidenziare il moto rettilineo ed uniforme dello stesso sistema, o, in
altre parole, le leggi fisiche scoperte da sperimentatori che lavorino in laboratori in moto relativo rettilineo ed uniforme devono
avere la stessa forma.
E' possibile ricavare le formule che legano le coordinate spazio temporali di uno stesso evento visto da due diversi riferimenti e di
provare che le leggi della fisica sono invarianti, nella forma, al passaggio da un riferimento all'altro.
Consideriamo allo scopo due riferimenti (cioè due sistemi di assi cartesiani ortogonali) K(x,y,z,t) e K'(x','y',z',t') riferiti alle origini O
e O', con O' mobile di moto uniforme rispetto ad O con velocità v . Sia t=t'=0 nell'istante in cui O coincide con O'. L'asse x di O'
0
scivolerà sull'asse x di O, y e z resteranno dunque paralleli fra di loro.
Supponiamo che un evento accada in un punto P(x,y,z) e P'(x',y',z'). Considerando che t=t', y=y' e z=z', per passare da un sistema di
riferimento ad un altro l'equazione è la seguente:
x = x' + OO' = x' + v t'.
0
Le grandezze che cambiano se misurate in riferimenti in moto uniforme l'uno rispetto all'altro sono la velocità e di conseguenza lo dove β = v^2 / c^2
spazio percorso e l'energia cinetica che dipendono alla velocità.
L'invarianza di forza, massa, tempo ed accelerazione porta alla conclusione che le leggi della meccanica siano le stesse in ogni
riferimento inerziale.
La teoria della relatività venne poi ripresa da Einstein, al quale si devono i seguenti assiomi:
Assioma 1: Le leggi della fisica sono le stesse in tutti i riferimenti inerziali. Non esiste un riferimento privilegiato.
Assioma 2: La velocità della luce nel vuoto ha lo stesso valore in tutte le direzioni e in tutti i sistemi di riferimento inerziali
Le nuove equazioni di trasformazione dello spazio e del tempo, note come Equazioni di Lorentz, derivano direttamente dai due
principi suddetti e comprendono le trasformazioni di Galileo, come caso particolare, quando la velocità v del sistema è molto
minore della velocità c.
Conclusioni:
Nessun corpo può assumere velocità uguali o superiori a c
La contrazione delle lunghezze non deve essere vista come se il metro variasse la sua dimensione o come se l'orologio segnasse un
tempo diverso. Le misure infatti saranno differenti solo se effettuate da un altro osservatore in moto relativo: la lunghezza del
proprio metro e la durata del proprio minuto è la stessa per tutti gli osservatori.
Simone Frattegiani, Liceo Scientifico "G. Alessi", anno scolastico 2008/2009 - "La percezione del mondo e del tempo fra illusioni e false apparenze".
La percezione del mondo e del tempo
fra illusioni e false apparenze
LA CONDIZIONE UMANA LA NATURA E LE SUE ILLUSIONI IL CARATTERE IMPERSCRUTABILE DELLA REALTÀ L'UOMO SI RAPPORTA ALL'(IR)REALE
Lo studio dell'Universo presenta ancora numerosi misteri a cui gli scienziati non riescono a dare risposta. In particolare, vi sono
alcuni aspetti dell'astronomia che, sebbene a prima vista sembrino 'semplici', in seguito a rilevazioni e calcoli si presentano in modo
tutt'altro che cristallino.
Un primo mistero insoluto è quello della presenza della cosiddetta 'materia oscura', distribuita intorno alle galassie a formare una
specie di alone. La sua esistenza è necessaria per spiegare la non disgregazione di alcune galassie, che altrimenti non avrebbero
massa sufficiente per rimanere unite. La composizione di questa materia oscura ci è ignota: alcuni ipotizzano si tratti di stelle
picolissime, altri di buchi neri, mentre l'ipotesi più diffusa è che sia composta da neutrini, particelle piccolissime dotate di massa
minima che si formano durante i processi di fusione nucleare.
Un secondo mistero è quello delle galassie attive o AGN (active galactic nucleus): suddette galassie hanno un nucleo in grado di
sprigionare così tanta energia in diverse lunghezze d'onda da oscurare il resto dei pianeti. Di certo tale energia non è attribuibile
ad una semplice maggiore concentrazione di stelle, mentre invece un'ipotesi è che un enorme buco nero catturi tutta la materia
intorno a se' e converta l'energia gravitazionale in energia elettromagnetica.
Con l'avvento della radioastronomia si scoprirono le radiogalassie, galassie con luminosità debolissima ma in grado di emettere
segnali radio 1 milione più potenti di quelli sprigionati dalla Via Lattea. Si pensa che anche queste galassie siano degli AGN.
Vi sono poi i Quasar (quasi stellar radiosource), successivamente ridenominati in QSO (quasi stellar oject), ritenuti per molto
tempo delle normali stelle vicine a causa della loro luminosità apparente. L'analisi spettrografica ha tuttavia mostrato che si
trovano a miliardi di anni luce da noi, rendendo tale emissione di energia inspiegabile. Poichè non è stata rilevata la presenza di
ammassi stellari intorno ai QSO, è stato ipotizzato che questi siano i nuclei attivi di galassie in formazione.
Il loro studio potrebbe farci comprendere meglio le fasi di esistenza dell'universo, dato che la loro luce ci giunge da un lontanissimo
passato. Simone Frattegiani, Liceo Scientifico "G. Alessi", anno scolastico 2008/2009 - "La percezione del mondo e del tempo fra illusioni e false apparenze".
La percezione del mondo e del tempo
fra illusioni e false apparenze
LA CONDIZIONE UMANA LA NATURA E LE SUE ILLUSIONI IL CARATTERE IMPERSCRUTABILE DELLA REALTÀ L'UOMO SI RAPPORTA ALL'(IR)REALE
Schopenauer nacque a Danzica il 22 Febbraio 1788. « La vita umana è come un
pendolo che oscilla
Fra le sue teorie più famose troviamo quella del 'velo di Maya' (con esplicito riferimento alla filosofia orientale), che riprende la incessantemente tra il dolore e la
differenziazione kantiana di fenomeno e noumeno. Anche Schopenauer, infatti, distingue fra 'cosa in se' e 'rappresentazione', noia, passando per l'intervallo
vedendo in quest'ultima la realtà in quanto oggetto di conoscenza da parte di un soggetto. Essa è separata dal noumeno da fugace, e per di più illusorio, del
un'illusione, un velo (di Maya, appunto, come nelle dottrine indiane), che può tuttavia essere squarciato se non ci limitiamo a piacere e della gioia. »
vederci dal di fuori, ma ci viviamo anche dal di dentro godendo e soffrendo.
Questa esperienza ci porta infatti a comprendere che la cosa in se' altro non è che la volontà di vivere, cioè un eterno e cieco Arthur Schopenhauer (Danzica, 22
impulso di cui tutto ciò che esiste è manifestazione. febbraio 1788 – Francoforte sul
Meno, 21 settembre 1860)
Simone Frattegiani, Liceo Scientifico "G. Alessi", anno scolastico 2008/2009 - "La percezione del mondo e del tempo fra illusioni e false apparenze".
La percezione del mondo e del tempo
fra illusioni e false apparenze
LA CONDIZIONE UMANA LA NATURA E LE SUE ILLUSIONI IL CARATTERE IMPERSCRUTABILE DELLA REALTÀ L'UOMO SI RAPPORTA ALL'(IR)REALE
Immanuel Kant nacque nel 1724 a Konigsberg, nella Prussia orientale. Fu - ed è tutt'ora - uno dei più famosi e prolifici filosofi della « Il cielo stellato sopra di me e la
storia e contribuì alla formazione del pensiero umano con numerose opere: tra le più famose citiamo la 'Critica della ragion legge morale dentro di me »
pratica', la 'Dissertazione' e la 'Critica della ragion pura'. (Epitaffio sulla tomba di Immanuel
Kant)
In quest'ultima, in particolare, è da ricordare la teoria del fenomeno e del noumeno, secondo la quale percepiamo la realtà in
forma fenomenica, cioè attraverso il filtro delle forme a priori che sono dentro ad ognuno di noi. Immanuel Kant (Königsberg, 22
Le forme altro non sono che i modi attraverso i quali la mente ordina gli stimoli che le vengono dati dalla percezione della materia aprile 1724 – Königsberg, 12
(il determinabile in generale, ovvero la molteplicità caotica e mutevole delle impressioni sensibili). febbraio 1804).
Il noumeno, ovvero la cosa in se', è invece indipendente da noi e dalle nostre forme e in quanto tale inaccessibile per quanto
reale.
Un paragone esplicativo potrebbe essere quello del mondo visto attraverso delle lenti a contatto blu: si avrà l'illusione che tutti i
palazzi, le strade, le chiese, le città siano in una tonalità di blu, e non avremmo mezzi per dubitarne, sbagliando però
completamente. Simone Frattegiani, Liceo Scientifico "G. Alessi", anno scolastico 2008/2009 - "La percezione del mondo e del tempo fra illusioni e false apparenze".
La percezione del mondo e del tempo
fra illusioni e false apparenze
LA CONDIZIONE UMANA LA NATURA E LE SUE ILLUSIONI IL CARATTERE IMPERSCRUTABILE DELLA REALTÀ L'UOMO SI RAPPORTA ALL'(IR)REALE
Nella fisica quantistica, il principio di indeterminazione di Heisenberg stabilisce che:
« non è possibile conoscere simultaneamente la quantità di moto e la posizione di una particella con certezza »
In formula: , dove delta x è la posizione, delta p la quantità di moto e h la costante di planck ridotta (h/2*pigreco)
In generale, qualunque coppia di grandezze osservabili generiche, che non siano nella relazione di essere compatibili, non si
potranno misurare simultaneamente, se non a prezzo di indeterminazioni l'una tanto più grande quant'è più piccola l'altra.
Un esempio di indeterminazione sperimentale può essere il tentativo di determinazione simultanea della traiettoria e della
posizione di un oggetto in movimento:
Vediamo cosa succede ad un elettrone sparato da un cannone: l'elettrone evidentemente è un piccolo proiettile e, secondo quanto
sappiamo di fisica classica, la sua traiettoria dovrebbe essere un arco di parabola.
Per vedere se ciò sia vero, occorre illuminare l'elettrone e per illuminarlo occorre che almeno un fotone lo colpisca.
L'energia dell'elettrone è molto piccola, quindi se viene colpito da un fotone gli scambi di energia sono dello stesso ordine di
grandezza ed allora, dopo l'urto, l'elettrone avrà completamente variato la sua traiettoria e la sua velocità.
Osservando con il nostro microscopio l'elettrone, troveremo una traiettoria a zig-zag; infatti per osservare l'elettrone per un certo
tempo saranno diversi i fotoni che colpiranno in tempi successivi: in questo caso, ad ogni istante, la posizione dell'elettrone è
individuata esattamente, ma la sua traiettoria è com pletamente indeterminata.
Simone Frattegiani, Liceo Scientifico "G. Alessi", anno scolastico 2008/2009 - "La percezione del mondo e del tempo fra illusioni e false apparenze".
La percezione del mondo e del tempo
fra illusioni e false apparenze
LA CONDIZIONE UMANA LA NATURA E LE SUE ILLUSIONI IL CARATTERE IMPERSCRUTABILE DELLA REALTÀ L'UOMO SI RAPPORTA ALL'(IR)REALE
Il quadro presenta tre orologi sul punto di sciogliersi al sole - mentre un quarto, ancora chiuso nel suo coperchio dorato, è assaltato
da un cumulo di formiche brulicanti (simbolo della morte o dell'organo riproduttivo femminile). Questi rappresentano l’aspetto
psicologico del tempo, il cui trascorrere, nella soggettiva percezione umana, assume una velocità e una connotazione diversa,
interna, che segue solo la logica dello stato d’animo e del ricordo.
La mostrosa figura al centro altro non è che l'autoritratto del pittore, che era solito dipingersi con tratti non umani
Simone Frattegiani, Liceo Scientifico "G. Alessi", anno scolastico 2008/2009 - "La percezione del mondo e del tempo fra illusioni e false apparenze".
La percezione del mondo e del tempo
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Luigi Pirandello fu uno dei più famosi drammaturghi italiani. A lui si devono alcune delle più famose opere teatrali italiane nonchè << Per la brillante innovazione
