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Venerdì, 09 Agosto 2019 10:04

Dialoghi

Di dialoghi è piena la storia della scienza, a partire da Platone fino ad arrivare a quelli di Galilei, e Clifford Johnson ha deciso di ampliare questa tecnica letteraria, offrendo dei dialoghi a fumetto. Pubblicato dalla casa editrice Dedalo nel 2018, il libro «Dialoghi, Conversazioni sulla natura dell’Universo» è a tratti impegnativo, ma ricco di spunti. L’autore stesso, al termine di ogni dialogo, propone un paio di pagine di note, nelle quali sono stati aggiunti degli approfondimenti.

Gli undici dialoghi costituiscono un’unica narrazione, visto che si intrecciano, si interrompono per poi riprendere in un secondo momento e danno l’idea di una staffetta che sviluppa il discorso. A parte il secondo dialogo, dedicato al metodo scientifico, con protagonisti due fratelli che ipotizzano una spiegazione per l’aumento di volume del riso durante la cottura, gli altri sono in qualche modo collegati. Il primo dialogo avviene in un museo, durante una festa: si incontrano un astrofisico e una donna che cominciano a parlare dell’elettromagnetismo, ma continuano la spiegazione nel quarto dialogo, dove si parla di bellezza, simmetria e rottura della simmetria. Il terzo dialogo è l’incontro in un locale tra una fisica e un uomo: al di là del loro coinvolgimento personale, la protagonista è la teoria del tutto. Il quinto incontro avviene in stazione e il dialogo si svolge sul treno, sconfinando in considerazioni metafisiche e religiose e proseguendo nel settimo dialogo con i buchi neri. I protagonisti del sesto dialogo sono i personaggi del primo, che si incontrano alla Angel’s Flight Railway di Los Angeles: il fisico viene paragonato a un abile cuoco che, assaggiato un piatto, riesce a elencare gli ingredienti e a capire come sono stati legati, così come i fisici che, «combinando le osservazioni astronomiche con le equazioni giuste deducono le proprietà dell’universo primordiale». Nell’ottavo dialogo, l’esperta è quella del terzo dialogo e, sconfinando nel nono dialogo, le due protagoniste parlano di diagrammi di Feynman, di teoria di Gauge, di dimensioni… L’esperta poi incontra, nel decimo dialogo, l’esperta del quinto dialogo e insieme si confrontano: il confronto non è semplice da seguire, ma dà l’idea che, pur appartenendo ad ambiti diversi e avendo specializzazioni diverse, i fisici riescano a confrontarsi e a costruire nuove idee, grazie ai nuovi spunti. L’ultimo dialogo, un incontro in autobus, è un modo per descrivere il lavoro degli scienziati: «gli scienziati non sono gente speciale, ma gente normale che si occupa di una cosa speciale: la scienza».

Per realizzare il progetto, Johnson, fisico che si occupa di gravità quantistica e di teoria delle superstringhe, ha dedicato mesi a perfezionare le proprie doti di disegnatore, per poter realizzare autonomamente tutta l’opera, tant’è che la stesura del libro ha richiesto diciassette anni di lavoro. I dialoghi sono ricchi di significati, come dimostrano «Le espressioni del volto e il linguaggio del corpo [che] entrano in azione», secondo le parole del premio Nobel per la fisica (2004) Frank Wilczek nella prefazione. Addirittura, alcune volte Johnson ha legato «la fisica di cui discutono i protagonisti alla disposizione delle immagini nella pagina», ovvero ha rappresentato i contenuti della fisica a più livelli. Allo stesso tempo, ha inserito equazioni e diagrammi, a differenza di altri libri divulgativi (ricordo che gli editor incoraggiano gli autori a evitare le equazioni).

Pubblicato in Libri
Venerdì, 10 Luglio 2015 21:29

Sette brevi lezioni di fisica

TRAMA:

Sette lezioni “scritte per chi la scienza moderna non la conosce o la conosce poco”: sono l’espansione di una serie di articoli pubblicati per un supplemento del Sole24Ore e offrono una “carrellata su alcuni degli aspetti più rilevanti e affascinanti della grande rivoluzione che è avvenuta nella fisica del XX secolo”.

La protagonista della prima lezione è la relatività generale: per comprenderla è richiesto “un percorso di apprendistato. Ma il premio è la pura bellezza. E non solo: anche l’aprirsi ai nostri occhi di uno sguardo nuovo sul mondo.”
La seconda lezione è dedicata al secondo pilastro della fisica del Novecento: la meccanica quantistica. Rafforzata da grandi successi sperimentali, la meccanica quantistica ha fatto nascere applicazioni che hanno cambiato la nostra quotidianità, ma resta ancora avvolta nel mistero.
La terza lezione è dedicata al cosmo, il cui studio è stato costruito nella seconda metà del XX secolo a partire dalle fondamenta date da Einstein e dalla meccanica quantistica.
Le particelle della quarta lezione sono i componenti di tutto ciò che si muove nello spazio attorno a noi. Il movimento e la natura delle particelle sono descritti dalla meccanica quantistica, come “minuscole ondine che corrono”, spariscono e ricompaiono “secondo le strane regole della meccanica quantistica”.
La quinta lezione è dedicata alla gravità quantistica: partendo dal presupposto che relatività generale e meccanica quantistica non possano essere entrambe giuste, anche se funzionano bene, perché – nella loro forma attuale – si contraddicono l’un l’altra, per dirimere la questione ci si è indirizzati verso la gravità quantistica. L’idea di fondo è semplice, ma il fatto che le sue equazioni non contengano più la variabile “tempo” ci porta ancora più lontani da tutto quello che ci è familiare.
Il tema della sesta lezione è il calore, nella sua relazione con la probabilità, il tempo e i buchi neri. Sappiamo che una sostanza è più calda di un’altra quando i suoi atomi si muovono più veloci e che il calore fluisce dalle cose calde alle cose fredde. Il tempo è legato al calore, perché proprio il fluire dal caldo al freddo può fare la differenza tra presente e passato.

La “fotografia della realtà” che l’autore ha provato a comporre si conclude con gli esseri umani e il loro ruolo in questo “affresco del mondo” offerto dalla fisica contemporanea. Siamo non solo gli autori della fisica, ma ne siamo anche parte integrante: siamo situati all’interno del mondo che la fisica prova a descrivere. Lo studio della fisica non è lontano dalle passioni e dalle emozioni che dominano la nostra vita: “Noi siamo fatti della stessa polvere di stelle di cui sono fatte le cose e sia quando siamo immersi nel dolore sia quando ridiamo e risplende la gioia non facciamo che essere quello che non possiamo che essere: una parte del nostro mondo”.

 

COMMENTO:

Un libro accessibile a tutti, nonostante la complessità degli argomenti trattati. Carlo Rovelli è molto bravo a guidarci in questo percorso e a farci capire in quale direzione si stiano muovendo le attuali ricerche. La fisica è una sfida per la conoscenza e, al tempo stesso, è il nostro modo di rappresentarci la realtà e di rispondere alle domande che costellano la nostra esistenza.

“Qui, sul bordo di quello che sappiamo, a contatto con l’oceano di quanto non sappiamo, brillano il mistero del mondo, la bellezza del mondo, e ci lasciano senza fiato.”

Pubblicato in Libri
Mercoledì, 29 Gennaio 2014 20:05

Breve storia della mia vita

TRAMA:

Un bambino che impara a leggere piuttosto tardi, a 8 anni, e a scuola, se si fa una graduatoria per i risultati, non va “mai oltre la metà circa della classe”. Eppure il futuro che lo aspetta è un futuro grandioso. Nato trecento anni esatti dopo Galilei, Stephen Hawking, figlio di un medico specializzato in medicina tropicale e di una segretaria, ha due sorelle più piccole e un fratello adottato. Dopo un’ammissione precoce a Oxford, a soli diciassette anni, Hawking fa proprio l’atteggiamento antilavorativo della vita universitaria e riesce facilmente a sottrarsi allo studio. Nonostante questo, ottiene una laurea di primo livello e sceglie di fare ricerca a Cambridge.

All’inizio del suo percorso, vorrebbe lavorare con Hoyle, il più famoso astronomo britannico degli anni Sessanta e principale fautore della teoria dello stato stazionario, ma, impedito dall’elevato numero di studenti, viene assegnato a Dennis Sciama, che si occupa di astrofisica. D’altra parte, il giovane Hawking non ha una sufficiente preparazione matematica per fare altro, ma sceglie la sua grande passione, la cosmologia e decide di colmare da solo le proprie lacune.

Durante l’ultimo anno a Oxford, Hawking viene stato sottoposto a dei controlli in ospedale a causa dei movimenti sempre più impacciati: gli viene diagnosticata la SLA. Inizialmente scioccato, fatica a lavorare, pensando di non aver molto da vivere, ma dopo la crisi iniziale, riesce – con sua grande sorpresa – a godersi la vita. Diventa un fellow del Caius College e sposa, nel 1965, Jane Wilde dalla quale avrà tre figli: Robert (1967), Lucy (1970) e Tim (1979).

Nel 1969, Weber convince i fisici di aver rilevato le onde gravitazionali e Hawking accarezza il pensiero di diventare un fisico sperimentale: fortunatamente, la sua scelta professionale trova nuovi sbocchi nell’ambito della fisica teorica. Lo stesso Hawking conferma di essere molto contento di essere rimasto un teorico, visto che sarebbe “stato un disastro come sperimentatore” con la sua “crescente disabilità”. Inoltre, oltre a essere molto difficile farsi un nome in campo sperimentale, spesso si è parte di un grande gruppo e gli esperimenti possono durare anni. “Un teorico può avere un’idea in un solo pomeriggio, o magari […] mentre va a letto, e scrivere un articolo da solo o con uno o due colleghi, facendosi così un nome”.

Negli anni Sessanta, la cosmologia ruota attorno alla domanda se l’universo abbia avuto un inizio e la scoperta della debole radiazione di fondo nel 1965 dà il colpo di grazia alla teoria dell’universo stazionario. Anche in tal senso, Hawking è stato fortunato: se avesse lavorato con Hoyle, come desiderava, avrebbe dovuto difendere la teoria dell’universo stazionario, ormai superata dalle nuove scoperte. Con Roger Penrose e Bob Geroch, negli anni Sessanta elabora la teoria della struttura causale della relatività generale e, con un saggio su questo argomento, vince il premio Adams a Cambridge nel 1966.

La teoria dei buchi neri – di cui traccia una breve storia – lo vede in prima linea, come dimostra l’adesivo appeso alla porta del suo studio “i buchi neri non sono visibili”. Inizia a lavorare ai buchi neri nel 1970, elaborando tutta la teoria senza che vi sia alcuna prova osservativa della loro esistenza. Tra una scommessa e l’altra con i colleghi, nel 1974 Hawking viene eletto fellow della Royal Society, nonostante sia ancora molto giovane e sia solo un assistente ricercatore. Invitato al California Institute of Technology (Caltech), si impegna con una simpatica scommessa con il suo ospite Kip Thorne: la speranza è di perdere la scommessa, ovvero di vedere le prove dell’esistenza di un buco nero, ma in caso contrario l’alternativa è la consolazione di un abbonamento quadriennale a “Private Eye”.

Tornato a casa nel 1975, nel 1979 ottiene la cattedra lucasiana di matematica. Nel 1985, una polmonite, durante un viaggio al Cern, compromette la sua salute, tanto che deve essere attaccato a un respiratore. Solo una tracheotomia lo libera da questa schiavitù, ma gli toglie la parola: può esprimersi solo grazie a un sintetizzatore vocale, che gli consente di comunicare, lavorare, scrivere. Il rapporto con la moglie è sempre più compromesso e nel 1990 si separano. Nel 1995, Hawking si sposa con Elaine Mason, una sua infermiera, ma il matrimonio si concluderà nel 2007: il secondo matrimonio è “appassionato e burrascoso” e lei gli salva la vita in più occasioni, ma le sue frequenti crisi hanno un costo emotivo troppo alto. Ora vive con la governante ed è attaccato a un respiratore ventiquattr’ore su ventiquattro.

Dopo aver trattato i viaggi nel tempo e il tempo immaginario, Hawking conclude la sua breve storia con un bilancio, nettamente positivo nonostante la malattia. La cosa sorprendente è che, per certi aspetti, Hawking riesce a parlare dei vantaggi che la malattia gli ha dato e, in fondo, la vita gli ha dato tanto: “Sono felice se ho contribuito ad accrescere un poco la nostra comprensione dell’universo.”

 

COMMENTO:

Un inno alla vita: la storia di un uomo, delle sue scelte, degli eventi fortunati che costellano la sua vita e della fisica, le cui vicende sono intrecciate strettamente con quelle dello studioso.

Un libro piacevole, ma breve: a volte gli eventi della sua vita, anche i più importanti, sono presentati in modo scarno, quasi come se si presentasse il risultato di un esperimento. Ma il vero sentimento lo troviamo nella conclusione, nel bellissimo bilancio che Hawking traccia della sua vita. “Ho avuto una vita piena e soddisfacente. Credo che le persone disabili dovrebbero concentrarsi sulle cose che il loro handicap non impedisce di fare e non rammaricarsi di quelle che non possono fare.”

Consigliato a tutti!

Pubblicato in Libri

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