Viaggio (virtuale) allʼinterno dei pianeti · Premio Nobel per la Chimica 1998 “per lo sviluppo...
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Viaggio (virtuale) all’interno dei pianeti
sandro scandolo ictp, trieste
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Scandolo & Jeanloz, American Scientist (Novembre 2003) e Le Scienze (Agosto 2004)
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Percy Bridgman (1882-1962), Premio Nobel per la Fisica 1946
Pressione max 100000 atm
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Diamante Grafite
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1955: I primi diamanti artificiali
General Electric press
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Diamanti artificiali
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The two-stage gas gun (Livermore National Labs)
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Cella a diamante
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ihdψ/dt = Hψ
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S. Ulam R. Feynman J. Von Neumann
Los Alamos, 1944
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Walter Kohn Premio Nobel per la Chimica 1998 “per lo sviluppo della teoria del funzionale densita’ “
L’energia di un sistema e’ un funzionale unico E[ρ(x)] della densita’ ρ(x)
La teoria del funzionale densita’
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H2O+CH4+NH3
Marvin Ross, “Diamonds in the sky” Nature (1981)
Il metano pareva dissociare se sottoposto ad onde d’urto molto intense
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Il metano si trasforma in catene piu’ lunghe… e forse in diamanti?
F. Ancilotto et al., Science 275, 1288 (1997)
Metano compresso a un milione di atmosfere
Metano compresso e riscaldato a 4000 gradi
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BPM 37093: una nana bianca “spenta” trasformatasi in un gigantesco diamante! Diametro: 4000 Km Scoperta nel 2004
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Pressione ambiente
Altissime pressioni
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• A che profondita’ l’idrogeno diventa metallico? • Quanto conduce l’idrogeno metallico?
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S. T. Weir, A. C. Mitchell, and W. J. Nellis, "Metallization of Fluid Molecular Hydrogen," Physical Review Letters 76, 1860 (1996).
Il cuore di Giove in laboratorio
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L’idrogeno metallico puo’ diventare superconduttore? (calcoli teorici predicono di si’, con Tc̃ temperatura ambiente!)
Saremo capaci di recuperarlo a pressione ambiente? (in caso positivo, avremmo risolto il problema del suo immagazinamento)
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http://it.wikipedia.org
La struttura interna della Terra
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Quanto e’ caldo il centro della Terra?
x 1000000000000000
Ferro liquido
Ferro solido
5400 oC
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S. Scandolo and R. Jeanloz The Centers of Planets American Scientist 91, 516 (Nov-Dec 2003)
S. Scandolo, G.L. Chiarotti, E. Tosatti Diamonds in the sky? Physics World, October 2000, p. 31-36
S. Scandolo and R. Jeanloz Al centro dei pianeti Le Scienze (Agosto 2004)