00:30 24 Ottobre 2020
Scienza e tech
URL abbreviato
121
Seguici su

Scienziati russi, congiuntamente a colleghi americani, hanno ottenuto sperimentalmente e studiato in dettaglio, un sistema di particelle interagenti per il quale la Terza legge di Newton non è formalmente soddisfatta.

La Terza legge di Newton, detta anche ‘Terzo Principio della Dinamica’, noto anche come ‘Principio di Azione e Reazione’, è quel principio che dice che se un corpo A agisce esercitando una forza su un corpo B, il corpo B reagisce sul corpo A con una forza che ha la stessa intensità e stessa direzione, ma verso opposto. In pratica è quel principio che ci spiega che ad ogni reazione corrisponde una reazione, uguale e contraria. Si tratta di una legge assoluta – non solo se A colpisce B c’è una reazione di B su A, ma questa reazione è anche uguale e contraria. Se diamo un calcio ad una palla, la palla vola via e non sentiamo dolore, se colpiamo con la stessa intensità una pietra ci facciamo male al piede. Questo non perché siano diverse la forza che abbiamo impresso o la reazione del corpo colpito, ma semplicemente perché palla e pietra hanno masse differenti.

L'Istituto congiunto per le alte temperature (JIHT) dell'Accademia delle scienze russa, e i Laboratorio di supporti e sistemi attivi dell'Istituto di fisica e tecnologia di Mosca, congiuntamente ai loro colleghi americani del CASPER Astrophysical Center della Baylor University, pare tuttavia siano riusciti a trovare il modo di mettere in discussione, per lo meno in certe particolari condizioni fisiche, questo principio, ha sostenuto il servizio stampa dell’JIHT e lo studio pubblicato su Scientific Reports.

"La terza legge di Newton, che tutti ricordano dal nostro curriculum di studi, afferma che la forza di azione è uguale alla forza di reazione. Tuttavia, per alcuni sistemi dispersi aperti e non in equilibrio, la simmetria della forza effettiva dell'interazione interparticellare può essere violata e sorge una fisica molto interessante: ad esempio, le particelle si auto-organizzano in strutture complesse, il sistema si riscalda in modo anomalo, compaiono transizioni di fase insolite di non equilibrio", ha sostenuto Evgeny Lisin, capo del laboratorio per la diagnostica del plasma al JIHT.

Alla fine degli anni '90 in Germania, era stato ottenuto per la prima volta un sistema con interazioni asimmetriche di particelle. Tuttavia da allora, nonostante le basi teoriche preparate, uno degli importanti problemi irrisolti è stato uno studio sperimentale diretto delle caratteristiche dell'interazione asimmetrica tra particelle. "In precedenza, non era possibile misurare con precisione la forza dell'interazione interparticellare e determinare il grado di rottura della simmetria a seconda delle condizioni ambientali", ha detto il servizio stampa dell’JIHT.

La soluzione a questo problema si è resa possibile grazie al nuovo metodo di misurazione spettrale sviluppato dagli specialisti russi con il supporto della Fondazione Russa per le Scienze (Fondo federale per la ricerca attivo dal 2013).

Gli scienziati fanno notare che le violazioni della simmetria delle interazioni interparticellari hanno schemi comuni che ricordano il comportamento delle colonie di batteri, banchi di pesci, stormi di uccelli, ecc. Questa linea di ricerca può essere interessante, sostengono i ricercatori, anche nel contesto dello sviluppo di nuovi materiali con una risposta "programmabile" alle sollecitazioni meccaniche, campi magnetici e termici. "Ci sono anche applicazioni promettenti relative alla separazione delle sostanze, alla consegna mirata collettiva di microcarichi (ad esempio, farmaci) e alla trasformazione dell'energia meccanica del movimento caotico", ha detto il servizio stampa.

RegolamentoDiscussione
Commenta via SputnikCommenta via Facebook