Fisica¶

Le leggi dell'universo, derivate dai primi principi.

Meccanica¶

Leggi di Newton - Le definizioni del moto (\(F=ma\)).
Accelerazione Centripeta - Deriviamo \(a_c = \frac{v^2}{r}\) dall'analisi geometrica.
Moto Armonico Semplice - Deriviamo la formula del periodo \(T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}\).
Energia Cinetica - Deriviamo \(K = \frac{1}{2}mv^2\) dalla definizione di Lavoro.
Energia Potenziale Gravitazionale - Deriviamo \(U = mgh\) e perché sollevare pesi stanca.

Legge di Coulomb - Perché la forza elettrica cala col quadrato della distanza.

Misurare l'Universo - Come abbiamo pesato la Terra (\(G\)) e misurato la gravità (\(g\)) senza satelliti.

Equazione di Schrödinger - L'equazione fondamentale della meccanica quantistica (\(i\hbar \frac{\partial}{\partial t} \Psi = \hat{H} \Psi\)).
Principio di Indeterminazione di Heisenberg - Limiti fondamentali sulla precisione delle misurazioni (\(\Delta x \cdot \Delta p \geq \frac{\hbar}{2}\)).
Frequenza di Rabi - Oscillazioni quantistiche tra livelli energetici (\(\Omega_R = |\mathbf{d} \cdot \mathbf{E}_0|/\hbar\)).
Regola di Born - L'interpretazione probabilistica della funzione d'onda (\(P = |\langle \phi | \Psi \rangle|^2\)).

Effetto Doppler - Perché tono e colore cambiano col moto (\(f = f_0 \frac{v + v_o}{v - v_s}\)).

Spaziotempo di Minkowski - Unire spazio e tempo attraverso l'intervallo invariante (\(ds^2 = -c^2 dt^2 + dx^2 + dy^2 + dz^2\)).

Teoria Quantistica dei Campi - Perché le particelle sono increspature nei campi, derivato quantizzando l'oscillatore armonico.
Elettrodinamica Quantistica - Come la richiesta di simmetria di fase locale costringe il fotone a esistere (\(\mathcal{L} = \bar\psi(i\gamma^\mu D_\mu - m)\psi - \frac{1}{4}F_{\mu\nu}F^{\mu\nu}\)).
Cromodinamica Quantistica - La teoria di gauge non abeliana di quark, gluoni e forza forte.