2. Acceleratori
Lunghezza d'onda
Per capire perché le onde con lunghezze d'onda sempre più piccole permettono di rivelare dettagli sempre più piccoli, guardiamo le animazioni seguenti.
Le onde lunghe spostano il papero azzurro su e giù ma continuano senza alcun disturbo dovuto alla sua presenza. La papera in rosa, volando dall'altra parte del lago, e guardando solo le onde, non è capace di affermare se il compagno sia nelle vicinanze, cioè non lo "vede" perché le onde no si riflettono su di lui!
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E' la stessa cosa che capita alle cose piccole. Più sono piccoli gli oggetti che vogliamo studiare e più deve essere piccola la lunghezza d'onda della "luce" da usare, ossia maggiore deve essere l'energia delle particelle "sonda" che dobbiamo usare. Gli elettroni usati in un microscopio elettronico hanno una lunghezza d'onda equivalente minore di quella della luce visibile ed è questo il motivo per cui riescono a "vedere" dettagli più fini. Per maggior precisione, la luce visibile ha una lunghezza d'onda compresa fra 4 x 10^(-7) m (violetto) e 7 x 10^(-7) m (rosso); gli elettroni invece hanno lunghezze d'onda tipiche di 10^(-12) m. Ciò significa che il microscopio elettronico può risolvere oggetti almeno 100000 volte più piccoli rispetto al microscopio ottico.
Il microscopio elettronico può vedere gli atomi che hanno un diametro di circa 10^(-10) m. Per dare un'occhiata a cosa c'è dentro un protone che è grande circa 10^(-15) m, ci vorrebbe una lunghezza d'onda di almeno 10^(-16) m
Ma i fisici hanno visto i quark che stanno dentro i protoni: come hanno fatto?
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