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10 esperimenti quantistici

Esperimenti casalinghi collegati a idee di luce, energia, elettroni e onde.

Sicurezza: fai questi esperimenti con l'aiuto di un adulto.

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Arcobaleno con un CD
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Arcobaleno con un CD

Materiali
  • CD/DVD
  • torcia o luce del sole
  • parete bianca
Passi
  1. Inclina il CD verso la luce.
  2. Giralo lentamente.
  3. Osserva i colori che appaiono.
Collegamento quantistico

La luce è fatta di fotoni e può separarsi in colori di energia diversa.

Matita nell'acqua
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Matita nell'acqua

Materiali
  • bicchiere trasparente
  • acqua
  • matita
Passi
  1. Riempi il bicchiere d'acqua.
  2. Metti la matita inclinata.
  3. Guardala di lato.
Collegamento quantistico

I fotoni cambiano direzione quando passano dall'aria all'acqua. Si chiama rifrazione.

Palloncino elettrico
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Palloncino elettrico

Materiali
  • palloncino
  • capelli
  • pezzetti di carta
Passi
  1. Gonfia il palloncino.
  2. Strofinalo sui capelli.
  3. Avvicinalo alla carta.
Collegamento quantistico

La materia ha cariche elettriche. Gli elettroni possono far attrarre gli oggetti.

Mini circuito con LED
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Mini circuito con LED

Materiali
  • pila a bottone
  • LED
  • nastro
Passi
  1. Trova le gambine del LED.
  2. Tocca una gambina al + e l'altra al –.
  3. Fissalo col nastro se si accende.
Collegamento quantistico

Gli elettroni viaggiano in un circuito e il LED usa materiali semiconduttori.

Calcolatrice solare
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Calcolatrice solare

Materiali
  • calcolatrice solare
  • torcia o sole
  • cartone o mano
Passi
  1. Accendi la calcolatrice.
  2. Copri il pannello solare e osserva.
  3. Scoprilo o illuminalo di nuovo.
Collegamento quantistico

La luce può trasformarsi in elettricità. Questo è legato all'effetto fotoelettrico.

Tonica brillante
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Tonica brillante

Materiali
  • acqua tonica
  • bicchiere
  • torcia UV
Passi
  1. Versa la tonica in un bicchiere.
  2. Spegni la luce o vai al buio.
  3. Illumina con la torcia UV e osserva il bagliore.
Collegamento quantistico

Alcuni materiali assorbono fotoni e ne emettono altri. Si chiama fluorescenza.

Stella fosforescente
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Stella fosforescente

Materiali
  • stella fluo
  • lampada
  • stanza buia
Passi
  1. Metti la stella sotto una lampada.
  2. Aspetta un momento perché carichi energia.
  3. Spegni la luce e guardala brillare.
Collegamento quantistico

Alcuni materiali immagazzinano energia e la liberano poco a poco sotto forma di luce.

Onde con una molla
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Onde con una molla

Materiali
  • molla tipo slinky o corda
Passi
  1. Tieni un'estremità.
  2. Muovi l'altro lato avanti e indietro.
  3. Osserva come viaggia l'onda.
Collegamento quantistico

È un'analogia: nella fisica quantistica alcune particelle possono comportarsi anche come onde.

Monete di probabilità
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Monete di probabilità

Materiali
  • 10 monete
  • carta
  • matita
Passi
  1. Lancia le monete nello stesso momento.
  2. Conta quante fanno testa e quante croce.
  3. Ripeti più volte e confronta i risultati.
Collegamento quantistico

È un'analogia della probabilità: in quantistica molti risultati si possono prevedere solo come possibilità.

Bolle colorate
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Bolle colorate

Materiali
  • sapone per bolle
  • anello o cannuccia
Passi
  1. Fai una bolla alla luce.
  2. Osservala da vicino mentre galleggia.
  3. Guarda i colori che appaiono.
Collegamento quantistico

I colori nascono dall'interferenza della luce. La quantistica studia la luce come onda e come particella.