Mente e modelli scientifici

La Scienza somiglia all’uomo comune più di quanto potremmo pensare.

Come? La Scienza? Tutta quella serie di attività difficili, elaborate, durevoli, coordinate, controllate, potrebbe mai avere qualcosa in comune con l’immediatezza del comportamento umano? La Scienza paragonata all’istinto, alla superficialità, alla fretta, alla materialità, all’effimero, al caduco, alla contraddittorietà dei comportamenti umani?

Assolutamente… SI !!!

Seguitemi. Ma vi avverto: armatevi di pazienza, perché la strada per arrivare in paradiso è un po’ lunga e tortuosa!

Qual è l’ultima volta che ci siamo stupiti per una forte somiglianza? Giri per strada distratto, un volto che all’improvviso ne richiama un altro e ti fa trasalire: uguali!

Ci stupisce la somiglianza tra due sconosciuti. Rimaniamo invece quasi  indifferenti davanti a una coppia di macchine uguali, due forchette o due palline da ping pong. Perché?

E’ improbabile che due esseri umani si somiglino: troppe caratteristiche  dovrebbero essere simili, troppi particolari. E non è vero che due macchine dello stesso modello siano uguali: guardatele da molto vicino, con attenzione. Chiazze di polvere, leggerissime deformazioni, lo stato del motore. Appena uscite di fabbrica è più difficile, ma le differenze si troveranno comunque.

Viceversa, guardate due esseri umani da molto lontano: non vi appariranno più così diversi.

A pensarci, il mondo ci appare diviso in gruppi di cose o esseri viventi che guardati in un certo modo si somigliano, o appaiono addirittura uguali. Ogni gruppo è composto solo da oggetti che si somigliano, e al di fuori del gruppo niente somiglia agli oggetti del gruppo.

Se guardiamo in modo meno attento i gruppi sembrano di meno e ognuno più numeroso. Oggetti che apparivano appartenere a due gruppi distinti ora stanno nello stesso gruppo. Se invece guardiamo più attentamente ci accorgiamo che i gruppi sono molti di più e sempre meno numerosi. Se guardiamo gli oggetti del mondo con la più grande attenzione possibile, forse scopriremo che i gruppi sono tanti quanti sono gli oggetti e ogni gruppo contiene un solo oggetto: nessun oggetto è veramente uguale ad un altro. Se questo è vero, a rigor di logica non avrebbero senso i termini generici come “cane”, “gatto”, “forchetta”. Il concetto generico di “cane” indica quel qualcosa che accomuna tutti quegli esseri viventi che osservati con poca attenzione ci appaiono uguali tra loro, per l’appunto i cani. Ma i cani sono tutti diversi tra loro se osservati con più attenzione, e poiché cose diverse meritano nomi diversi, ecco che non avrebbe alcun senso il termine generico “cane”.

In realtà noi continuiamo a chiamare cane uno qualsiasi degli esseri viventi di quel gruppo anche quando non ci appaiono uguali: e questo è dovuto ad una capacità molto profonda e stupefacente della nostra mente che riesce a vedere uguaglianza anche quando non c’è.

La nostra mente è selettiva, decide di ignorare particolari, di esaltarne degli altri. La mente va al risparmio, e per questo riesce a vedere uguali cose che non lo sono: ne siamo perfettamente coscienti e infatti usiamo l’aggettivo “somigliante”, non “uguale”.

Siamo veloci e immediati nel trovare corrispondenze, somiglianze, e lo facciamo elimininando dalla percezione tutto quello che invece rende diverso, complica, allontana.

La Scienza fa esattamente questo: avvicina situazioni lontane, vede uguali fenomeni diversi, coglie uguaglianze che non sarebbero tali, semplifica fenomeni che sono complicatissimi. La Scienza è un lungo cammino verso l’uguaglianza, una guerra totale contro il caos dell’apparenza, un modo per negare l’evidente impossibilità di sentirci a nostro agio in questo Universo cosmicamente elaborato e differenziato.

Avrei la forte tentazione di spingere all’estremo limite questa descrizione della Scienza fino ad affermare che: il vero, tacito, obiettivo della Scienza è di vedere nell’Universo noi stessi. Ma mi rendo conto che sembra non voler dire niente. Cosa c’è di umano in una derivata covariante, nello spazio cotangente di una varietà differenziabile, nel settore di Higgs della lagrangiana, nel fatto che il polo del pione compare nell’elemento di matrice della corrente assiale a causa della rottura spontanea della simmetria chirale?

La Scienza inventa modelli matematici astratti e difficili per cercare di vedere una logica in un Universo che sembra tutt’altro che logico, così come la nostra mente inventa somiglianze che non ci sono per cercare di sentirsi a proprio agio in un flusso di percezioni che nessun agio potrebbe garantire ad un essere vivente. Noi, purtroppo, siamo nella natura ma non siamo tutta la natura. La parte non è il tutto. La parte non può percepire il tutto senza esserne travolta, e deve vedere nel tutto qualcosa che le assomigli il più possibile.

La Scienza, semplificando forse un po’ troppo, d’accordo, in definitiva fa la stessa cosa:  i modelli scientifici sono l’arma con la quale proviamo a tenere un po’ a bada l’assoluta tendenza dell’Universo ad essere incomparabilmente più grande di noi.

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Scienza e finzione

     Gli scienziati sono esseri umani. Scontato, penserete. Ma essere umani implica amore per il potere, per nulla alieno alla comunità scientifica. Ecco in proposito un brano. E’ solo una possibilità, un’invenzione.

 

     Per quanto impegno e buona volontà vi avesse dedicato, nessuno, nemmeno il più intimo e appassionato fautore sarebbe riuscito a riassumere fatti e significati di una tale folgorazione nell’arco di mezz’ora.

     Nessuno che non si fosse chiamato Antony Di Bartolo. Fece strage di avverbi e aggettivi, confermando che nessuno distilla con tanta audacia il linguaggio quanto poeti e scienziati.

     Ebbe la sua Damasco nell’ottantacinque.

     L’acceleratore SLAC fu preso in consegna dagli ingegneri per una revisione dell’impianto: un mese di ferie. A ventisei anni il mondo era un cavallo selvaggio. Salì sull’aereo e volò in Europa.

     Vagabondò per le università. Rintracciò a Monaco di Baviera Sergey, compagno di dottorato. Per una settimana parlarono della Germania, dell’America e di fisica, finché l’amico lo introdusse in un gruppo di matematici fra cui brillava per intelligenza una giovane siberiana in trasferta da Novosibirsk.

     Si chiamava Aalina, col solito patronimico che l’americano scordò subito.

     La pelle era chiara, i modi gentili. Nascondevano un carattere oscuro e insondabile. Il suo mentore era un genio: lei lo adorava e avrebbe tranquillamente dato tutta se stessa per lui. Tony riuscì a farle dire qualcosa sulle ricerche del suo gruppo, ma sembrava che la ragazza opponesse una strana omertà e alla fine l’americano la mandò gentilmente a quel paese.

     Certo, non prima di averle carpito che:  a) il suo capo si chiamava Dimitri Domnikov; b) era un intoccabile del nuovo instabile equilibrio sovietico detto Glasnost; c) si occupava di metriche non-ortodosse, insomma di quantizzazione dello spaziotempo.

     Semplice, dopotutto: un grande stronzo. Sopravvissuto a diverse  epurazione di marca sovietica, si era creato una corte di piccoli geni. All’insegna dell’ “armiamoci e partite” mandava i suoi allo sbaraglio mentre lui dalla trincea controllava se qualche proiettile colpiva nel segno.

     «Lasciai la Germania»

     E così Di Bartolo riuscì a entrare in Russia. Scendendo dal Tupolev dell’Aeroflot che non aveva confermato certe oscure statistiche, si ritrovò letteralmente con una Mosca bianca, venticinque sottozero, in agenda il molto vago appuntamento con una segretaria dell’ufficio del professore emerito Dimitri Domnikov.

     La vera storia cominciava a questo punto. Perché Robert e Angela dovevano sapere che «il sottoscritto parla e capisce il Russo, benché mi  guardassi bene dal dirlo a quelle cariatidi». Loro vincevano due a uno, o almeno credevano, visto che Domnikov pretendeva intorno a sé solo poliglotti.

     «Gli rompo i…» occhiata verso Angela «…be’, per due settimane di seguito. Figuratevi: pivello americano innamorato perso della fisica russa. Recito il Landau parola per parola, cito in continuazione i suoi colleghi. Non cedono. Oh, sempre gentili, siamo quasi amici. Sempre lì quel fastidioso distacco, però. Non si fidano e silenzio assoluto sulle ricerche. Non so che pesci pigliare.» 

     Quale cuneo usare per penetrare la densa cortina di mistero imposta da Domnikov? Cosa piace ai ventitreenni russi cresciuti col pallino della precisione e della logica. Vediamo: scacchi? Letteratura?    

     «Idea! Affitto un’auto, ne porto un paio a Peredelkino alla dacia-museo di Boris Pasternak. Sapete, quello del Dottor Zivago. Sono ipnotizzati, ho colto nel segno.»

     Cominciarono a sbottonarsi. Gravitazione quantistica, spaziotempo. Quanto ne sapevano. E come lo sapevano. Domnikov leggeva, coordinava.

     «Un censore coi fiocchi, monsieur. Il lavoro duro lo facevano i ragazzi, il grande capo teneva le fila di tutto.»

     Non che Di Bartolo avesse bisogno di Cupìdo per innamorarsi di spaziotempo e affini. «C’era un non so che da quelle parti, mi sembravano più profondi di noi. Non ero ancora dentro fino al collo con le superstringhe e già mi sembravano… vecchie. Mancava qualcosa e dovevo trovarla a tutti i costi.»

     Edward Witten intanto ergeva il suo monumento alle stringhe.

     «Un vicolo cieco, era già chiaro. Ma senza cartelli dovevi entrarci per saperlo. Nessuno di quelli avanti a te aveva il coraggio di voltarsi e ammettere che da lì non si usciva: che la teoria sarebbe diventata in dieci anni un fiasco di proporzioni apocalittiche.»

     Per questo Antony era andato in Russia dove la gente si teneva prudentemente un passo indietro.

     «Riuscire a fermarsi era il vero problema. L’inerzia della comunità equivaleva al Titanic lanciato in corsa contro l’iceberg, col capitano che non si è ancora reso conto di nulla. Non li fermava nessuno quelli delle superstringhe.»

     Rimase un’altra settimana ad assorbire il loro modo di intendere matematica e fisica. Il penultimo giorno lo contattò in albergo la segretaria burbera di Domnikov: il padreterno desiderava conoscere questo ragazzo dell’ovest che amava tanto la cultura russa e si era guadagnato la benevolenza dei suoi protetti.

     In piedi Domnikov torreggiava.

     «Tu puoi sederti, ragazzo.» Tony semplicemente obbedì al tiranno.

     Lo studio del capo era tre volte quello occupato da tre suoi dottorandi. Si era fatto un’idea densa di icone sovietiche, simboli di potere e conservazione. L’immagine di Černenko s’imponeva ancora a qualche mese dalla sua dipartita.

     «Sono stato detto che tu provieni dalla California, ragazzo. Perché tu vieni qui in Mascvà, dimmelo, ho davvero interesse.»

     ­«Ho sempre avuto una grande ammirazione per la fisica del vostro paese, professor Domnikov. Ho imparato tantissimo dai trattati dei suoi illustri colleghi, Landau, Kolmogorov, Smirnov… »

     «Il professor Landau non era collega dei miei, ragazzo.»

     «Si, certo. Avevo sempre sognato di venire a visitare…»

     «Anche se io l’ho conosciuto, oh piuttosto bene l’ho conosciuto. Landau aveva, come dite… la grave mano, se sbagliavi un segno sei un ignorante, se sbagliavi un intero… un integrale, sei forse meno di stronzo. Egli ha impedito me di frequentare la scuola di fisica teorica perché io ho calcolato l’integrale ingiusto.»

     Tony cominciò a sentire scomoda la sedia.

     «Ho letto del famoso minimo teorico di Landau per l’accesso alla scuola, professore. Il livello era un po’ esagerato.»

     «Perché tu pensi così, ragazzo? Non c’è posto nella matematica e nella fisica per le persone ignoranti. Landau ha salvato la fisica di Russia dalle incompetenze.»

     «Si, egli fu un grande uomo.»

     «Perché tu davvero pensi così ragazzo?»

     Perché tu davvero non vai a fare in culo, professore?

     Bussarono. La segretaria entrò con l’aria di annunciare uragani sotto casa. Riferì qualcosa che lasciò indifferente sua maestà. Poi andò via.

     «America non ha abbastanza fede nella matematica? Noi impariamo che niente è più solido e confidabile di questa scienza, ma essa chiede a noi un devoti…  una devozione complessiva. Per questo dobbiamo conoscerla. Landau avrebbe fatto bene ad essere severo anche più. Tu cosa pensi, ragazzo?»

     Di un popolo incatenato all’ideologia? Più semplice accettare discipline ferree dove nessuno chiede il tuo voto per importi le sue leggi. Pensava questo.

     Ma rispose «impariamo con meno regole, professore, e… »

     «Dici “meno regole”, ragazzo, e pensi “più libertà”?» disse Domnikov.

     Fantastico: lezioni di libertà da un prepotente russo. Tornò utile il suo mentore a Berkeley: “Asseconda e taglia corto”. Tony regalò a Domnikov un po’ delle ragioni che pretendeva sempre da tutti, e dopo una dannata mezz’ora di stronzate fu il suo turno.

     «Non capisco l’accanimento: tanti giovani sacrificati, tutti lì con il loro minuscolo mattone che costruiscono un mostro. Lei cosa pensa, professore».

     «Le Superstringhe? Oh, si ragazzo. Quella gente non comunica col mondo, parlano tra loro di teorie che capiscono solo loro. Li ho scacciati uno per uno da qui. Agli altri ho detto di lavorare, non esiste la loro vita nel sogno.»    

     Spiegò le battaglie. Ricordò epurazioni e veti incrociati, però aveva vinto. L’Unione Sovietica gli affidava il futuro: l’onore e l’onere di proseguire la ricerca non di una teoria – troppo per una sola vita – ma per lo meno di un’idea.

     Fece radere al suolo un’intera ala della facoltà. Ottenuto il più, il Re impose anche lo stile: basta con la moda dell’uguaglianza, “la scienza è una feroce dittatura, prima lo capiscono meglio sarà per tutti”.

     Non erano trascorsi venti minuti dacchè Tony Di Bartolo aveva iniziato il racconto. «Lo ammetto: Dimitri Domnikov mi sorprese.»

     Si alzò. Col suo metro e novanta il sovietico estrasse un rotolo di fogli dall’anta superiore di un’armadio.  

     «Un pezzo grosso – sebbene con la fama da grosso pezzo…- naviga da trent’anni le tempeste sovietiche e arriva a dirigere gli avamposti della fisica teorica. Mi spiego? Perché. Perché degnare l’ultimo sbarbatello americano in vacanza.»

     Magari l’aveva giudicato male: forse che l’uomo non aveva solo il cervello ma anche un cuore? «Andiamo!»

     Non era più Domnikov. Gli s’accese negli occhi la smania di condividere un grande e infantile segreto che solo lui conosceva. Piegato sui fogli in una sorta di umiliazione mentale s’illuminò come la prima volta che ti spiegano Einstein.                   

     «Ragazzo, tu conosci le fibrazioni?»

     Si, aveva studiato gli spazi differenziabili e un bel po’ della geometria che la gente ci aveva costruito sopra.

     Sfogliò l’incarto fino a un groviglio di linee numerate. Si era inventato un accidente di operazione per rivoltare la fibrazione dello spazio. A un campo di  diffeomorfismi corrispondeva uno strano movimento invisibile, diciamo verticale. L’assurdità di quel turbinìo geometrico era che lo spazio avrebbe generato una fotocopia di sé stesso in un istante successivo. Molto prossimo.

     «Mi ci volle un po’, ma lo compresi.»

     Nella casa di legno Robert Morency intervenne. «Posso interromperla, mister Di Bartolo? Questo professore russo aveva fatto una quantizzazione ma non dello spazio, della fibrazione… ho capito bene?»

     «Non solo, Monsieur Robert! Io credo che lei abbia anche intuito dove ci porterà tutto questo. N’est-ce pas?»  

     Tony Di Bartolo accelerò il racconto. In meno di cinque minuti si fece liquidare da Domnikov, risalì sul Tupolev, rientrò a Berkeley. E decise cosa avrebbe fatto della sua vita.

     «E’ cominciato tutto in quello studio a Mosca, mes amis. Dimitri Domnikov aveva regalato la maschera da sub a un bambino. All’improvviso non era solo acqua: in quel mare c’era un intero universo da esplorare.»

Si può narrare la Scienza? Qual è il racconto scientifico che non vi ha lasciato indifferenti? 

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Le parole della Scienza

“Il polo del pione compare nell’elemento di matrice della corrente assiale a causa della rottura spontanea della simmetria chirale.”  

“Se non viene trattenuto, un oggetto cade a terra.”

 

 

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In principio (già c’) era la Scienza

Forse è questa la prima considerazione che si può fare sulla scienza: c’era prima di noi, c’è mentre noi ci siamo, ci sarà dopo di noi. La troviamo già fatta la scienza, e questo implica che dobbiamo impararla se ci interessa. Le società moderne non pretendono che ogni loro cittadino la impari, ma che almeno ne prenda un assaggio.

Il sistema non funziona perfettamente ma a grandi linee riusciamo a crescere ricordando che c’è la forza di gravità, che le stelle sono molto lontane, che forse la cintura di sicurezza ci salva la vita (anche se non sempre sappiamo che ciò ha a che vedere con il concetto di accelerazione e forza apparente). Magari ad una festa tra amici non tutti saprebbero suggerire se sia meglio mescolare acqua freddissima e calda versando prima l’una e poi l’altra o viceversa. Comunque.

Qualcuno di noi si incuriosisce e vuole saperne di più, non si può mai prevedere quando: un professore che ti appassiona, un regalo di compleanno illuminato, una folgorazione in quello scaffale della biblioteca. E lì comincia tutto.

Come? Perché? Come? Perché?… Una volta iniziato non smetti mai di continuare a chiederti il come e il perchè delle cose che accadono. Sei uno un po’ più incuriosito dalle cose che non dalle persone, dai fenomeni naturali più che da quelli sociali. Ma non è sempre detto, perché non c’è niente di assoluto nella scienza e nel modo in cui ci si avvicina ad essa.     

Ora sei più grande e tutti già sanno che c’è in te qualcosa che non ti lascerà più. Non era solo un interesse passeggero al liceo, no. Era qualcosa di molto più profondo. La scuola non ti ha soddisfatto. Volevi molto più di quello che poteva darti. Lo avevi capito quasi subito che solo “l’assaggio” non faceva per te. Volevi e vuoi ben altro.

Ecco come inizia la scienza. E’ sempre così: un essere umano a un certo momento della vita sente che il mondo non è solo quello che si vede, che si sente, che si tocca. C’è di più. C’è molto di più. A quel punto non riesce più a contentarsi di percepire passivamente la realtà. Deve in qualche modo “possederla”.

Deve capirla.

Ecco come inizia la scienza nel singolo essere umano. La scienza è solo all’inizio, anche se già c’era prima di lei (o lui).

La scienza è, innanzitutto, il continuo riniziare di qualcosa che già esiste.

E’stato così per voi? Ricordate un episodio che ha determinato l’inizio del vostro interesse, o è stato un processo lento e inesorabile? Raccontatelo!  

 

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Ma cos’è la scienza?

I testi scolastici e gli articoli giornalistici propagano l’immagine della  scienza come avanzamento lineare e inevitabile verso una stessa meta comune, la verità.

Ma riviste e libri di scuola condividono il medesimo difetto di tutte le sintesi: schematizzano, riducono la ricerca scientifica ad una sequenza illimitata di semplici sillogismi. Ogni singola verità viene dedotta da una verità precedente, e il merito è sempre del solito capacissimo e infallibile personaggio famoso (autore e giornalista talvolta concedono che si tratta di due o addirittura tre, costretti a riconoscere con malcelato fastidio come le cose siano troppo complesse per avere origine dalla mente di una sola persona. Sempre che questa non appartenga al solito Albert, perché in tal caso nessuno si azzarderebbe a negare che ha fatto tutto, ma proprio TUTTO, da solo. E ci mancherebbe pure il contrario… ), aggiungendo l’uno sull’altro strati di comprensione sempre maggiore.    

Senza dubbio la scienza è difficile e per pochi eletti, sembra il messaggio, ma quei pochi scalano una vertiginosa montagna condividendo in buon ordine la stessa cordata. L’immagine poi zooma sull’intera comunità scientifica che appare invariabilmente monolitica e coesa: un rullo compressore che avanzando schiaccia ogni inutile e pesante fardello, falcidia le risibili “verità” del passato, riscrive la storia e pianifica il progresso.

La scienza che avanza veloce, che non conosce soste e lascia indietro il mondo senza  abbandonare mai la corsia di sorpasso.

A questo punto appare facile e scontato sostenere che “la scienza non è quello che ci viene descritto dai libri di scuola o dai giornali”. Rimane però aperta la questione: com’è allora la scienza? Come procede? E’ sempre la stessa, e per questo merita lo stesso nome? Esistono più metodi di fare scienza? Essa percorre una strada unica o segue molte possibili alternative? E, in quest’ultima eventualità, come si giunge alle sintesi che leggiamo sui testi e sui giornali?

 

Ho riflettuto a lungo sulla questione, che mi coinvolge da sempre: che valore assegnare all’immagine della scienza come un tutt’uno, per lo più indifferenziato nelle sue metodologie se non nei suoi diversi obiettivi particolari. Se io non avessi paura di cadere in un evidente plagio o, nella migliore delle ipotesi, di ripetere cose già dette e ridette sui libri di filosofia della scienza e dibattute senza sosta in miriadi di incontri sulla scienza, mi piacerebbe parlare di Unità della scienza e di Corenza della scienza. Unità e Coerenza.

Questo emerge dalla divulgazione di testi e riviste: Unità e Coerenza.

Ma è bene dirlo a chiare lettere: la scienza non è così. Non è coerente, non ha mai conosciuto unità, è la più interessante forma di anarchia che si conosca. Ha in sé un potenziale di disordine e libertà al cui confronto le più audaci rivoluzioni politiche della storia impallidiscono.

Una breve pausa di riflessione e vi spiegherò come io vedo la scienza.       

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Più piccolo di così?

Prima o poi nelle nostre letture o tra le parole di un insegnante abbiamo incontrato l’aggettivo “puntiforme”. Cioè “che ha la forma di un punto”. Però un punto non ha forma, e allora potrebbe andare meglio “che ha le dimensioni di un punto”. Però un punto non ha dimensioni, un punto “non ha parti”. 

D’accordo. Chiariamoci le idee: niente forma né dimensioni. Non dovrebbe essere un problema, perchè quando affermiamo che qualcosa è puntiforme non intendiamo che sia esattamente come un punto: in realtà basta che gli somigli. E allora: puntiforme, cioè “che somiglia a un punto”.

Cos’ha di particolare un punto? E’ piccolo, molto piccolo. E che differenza c’è tra “piccolo” e “molto piccolo”? Se è piccolo e vicino lo possiamo ingrandire, per esempio osservandolo con una lente. Se è piccolo e lontano lo possiamo ingrandire con un telescopio. Ma se è “molto” piccolo?

L’idea potrebbe essere che è molto piccolo se risulta difficile ingrandirlo. Una stella, ad esempio: è noto che osservando una stella lontana al telescopio non la si vede più grande. Il problema è che si trova talmente lontano da rendere l’operazione piuttosto difficile. Insomma, era solo un esempio per afferrare l’idea che si possono immaginare cose molto piccole. Puntiformi, appunto.

 E’ interessante notare che di una stella è possibile sostenere che sia puntiforme, anche se in un testo di astronomia si legge che le stelle sono molto più grandi del pianeta Terra, che per inciso è decisamente molto più grande di ognuno di noi.

Allora cos’è (molto) piccolo e cos’è (molto) grande?

Lo so, lo so! Piccolo e grande sono concetti relativi: la stella è piccola rispetto alla galassia cui appartiene, ma è grande se te la vedi davanti a breve distanza.

Si, va bene. Ma ho paura che le cose possano essere un poco più complesse. Un elettrone è piccolo? Certo che lo è: non riesco a vederlo, più piccolo di così! Ma anche certe stelle non si vedono fino a quando non si dispone di un telescopio abbastanza potente. E come la mettiamo con il famoso acceleratore LHC del Cern di Ginevra? E che c’entra? Oh si, c’entra eccome. Se vi andate a leggere il “libretto delle istruzioni” di LHC troverete da qualche parte un’affermazione di questo tenore: “permette di sondare le particelle elementari fino a una lunghezza dell’ordine di una frazione delle dimensini di un protone”. Come… come? Dunque è come se con un acceleratore di particelle così potente ci si potesse mettere vicino a un elettrone così come si può stare davanti a una stella? Beh, i fisici dicono così.

E come lo vedrei un elettrone da così vicino? Grande? E allora perchè i fisici insistono nel dire che un elettrone è (probabilmente) proprio puntiforme? Dovrebbe essere impossibile o molto difficile ingrandirlo? Insomma: cosa intendono quando parlano di una particella puntiforme?

Siamo arrivati a una svolta. Forse dovremo rivedere e rimodulare l’uso che facciamo di questo aggettivo. Il discorso non è semplice, ma affrontarlo potrebbe essere estremamente interessante.

Sapete che vi dico? Lo faremo insieme in un prossimo articolo.   

 

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(Buon) senso comune vs scienza

In estrema sintesi: da una parte c’è il senso comune, che risulta un modo efficace di affrontare e risolvere problemi pratici di tutti i giorni, dall’altra il metodo scientifico, un insieme di comportamenti insuperabili nell’attaccare e mettere a tappeto questioni molto astratte e complesse.

Davvero tutto qui? Lo sapevamo già, direte.

Va bene, approfondiamo un po’.

Metodo scientifico moderno: osservare la natura con attenzione, porsi domande, azzardare delle ipotesi, metter su esperimenti per verificarle, raccogliere e ordinare i dati, ridurli per non rimanerne soverchiati, masticarli e digerirli fino a estrarne un succo, un’essenza. Un modello  matematico, quando il fenomeno è troppo complicato. Troppe variabili? Buttane via un po’. Gradi di libertà? Ma per carità, via via, togli che si fa prima. Poi di nuovo domandarsi il perchè di quell’essenza, se risponde o no alle ipotesi, magari riniziare con nuove e impreviste domande e così via. Avvicinarsi lentamente a qualcosa, tornare dal modello al fenomeno per vedere se è valsa la pena semplificare tanto le cose o se non era forse il caso di essere un po’ più realistici.

T R O V A R E   L A   F O R M U L A ! ! !  

(Che oggetto mitico la formula. Dico, ma… ma l’avete mai vista la Lagrangiana di Maxwell-Dirac per una particella di carica q? No? Altro per la testa? Che strano)

Allora, adesso è chiaro? Non si può capire un fenomeno complesso senza metodo scientifico, e su!Invece il senso comune è quando hai abbastanza esperienza che riesci a vedere ciò che ti capita come uno specchio delle tue esperienze, e te la cavi perchè ormai sai come vanno le cose, non ci caschi più. Il senso comune, no?

Ecco. Più o meno l’articolo doveva finire qui. Poi ci ho riflettuto. Una domanda mi ha colpito

la mente con la precisione di un raggio laser:

ma lo scienziato usa sempre solo il metodo scientifico, o qualche volta anche il senso comune? Be’ certo che no, non intendevo per trovare la toilette in quel nuovo centro congressi che non conosce, no no. Intendo nella sua professione, quando studia l’atomo o un GRB, uno di quei Gamma Ray Burst, un lampo di raggi gamma provenienti dal cielo, così, all’improvviso, come è successo il 27 aprile.

Ragazzi, questa si che è una domanda interessante. Macchè interessante: formidabile!

Ci penso sopra un paio d’ore e cerco di rispondere. Devo andare a scuola per i Consigli di Classe, scusate.

 

 

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Un altro blog di scienza?

Quasi ci sono. Ultimi passaggi: vediamo, spazio web, software per blog a posto, pannello di controllo. Oh si, proprio tutto. 

Quindi vediamo: scriverò di scienza, fisica per lo più. Scrittura e Scienza, quella grande amicizia che dura da secoli, sarebbe meraviglioso farne parte. Una minuscola parte andrebbe bene lo stesso.

A proposito di minuscola parte: avete presenti le particelle elementari? Ecco, di quelle mi piacerebbe molto scrivere. Quark, leptoni. Ma anche neutroni, e stelle. In effetti non c’è alcun limite se vogliamo scrivere di fisica. Abbiamo dietro di noi quasi mezzo millennio di fisica moderna, sapete, Galilei, Newton e molti altri. Si, anche Einstein. E un signore molto riservato, P.A.M. Dirac, silenzioso e poco noto. Quando inventò una famosa equazione mio padre aveva quattro anni. L’equazione degli elettroni, l’equazione di Dirac. Un meraviglioso strumento matematico che ha spinto la fisica nel mondo dei campi quantistici.

Ehi! Piano, hai appena iniziato e già le spari grosse? Quark, leptoni, equazioni, Dirac, campi quantistici… Eh si, diamoci una calmata. E’ quello che fanno ogni giorno i fisici: si danno una bella calmata e riflettono. Bando ai facili entusiasmi. Si… però: non perdiamolo del tutto l’entusiasmo, perchè muove il mondo.

Al prossimo articolo!

 

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