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domenica 28 febbraio 2021

Benjamin Labatut, "Quando abbiamo smesso di capire il mondo", Adelphi

 
 Per qualcuno la scienza è quasi una religione, per altri soprattutto un abito mentale, per altri ancora una convenzione provvisoria; lo scrittore cileno Benjamin Labatut la vede invece come una sorta di castello dei destini incrociati in cui, sulla base del vasto e aleatorio dominio delle coincidenze e delle supposizioni, prende corpo ciò che chiamiamo realtà. 
 Quest'idea scaturisce direttamente da quello scollamento tra senso comune ed evidenza sperimentale, tra calcolo matematico e certezza previsionale, tra progresso della conoscenza e armonia interpretativa, che rappresenta il tratto connotativo della fisica novecentesca e della meccanica quantistica in particolare.
 Lo sviluppo di Un verdor terrible (intitolato nella versione italiana Quando abbiamo smesso di capire il mondo) traduce in chiave narrativa questa visione del progresso scientifico e dell'universo: il libro è composto di cinque pezzi narrativi, ciascuno dei quali è focalizzato principalmente su uno o più personaggi di spicco della storia della matematica, della chimica o della fisica moderne, le cui scoperte vengono ripercorse e presentate, da una parte, come il risultato di una serie di circostanze - per lo più fortuite - derivanti dalla biografia ampiamente romanzata dei protagonisti; dall'altra come gli snodi fondamentali di una più vasta serie di storie, ciascuna delle quali cresce autonomamente sul casuale riferimento che l'ha generata. 
 In questo senso - prendendo a prestito un termine botanico -, possiamo dire che ognuno dei racconti presenta una struttura rizomatica: dal fusto principale la narrazione si espande in più direzioni, generando aneddoti che, crescendo su stessi, acquistano la stessa importanza della storia originaria.
 Consideriamo il primo dei racconti, quello intitolato Blu di Prussia: partendo dal cianuro usato da molti gerarchi nazisti per suicidarsi alla fine della Seconda guerra mondiale - e su cui si basava anche lo Zyklon B, il gas usato per assassinare molte delle loro vittime nei campi di sterminio - l'autore prende a parlare dello Zyklon A, l'antenato del famigerato veleno, usato in California come pesticida per disinfestare i vagoni ferroviari sui quali, nei primi decenni del XX secolo, migliaia di migranti messicani si nascondevano per entrare clandestinamente negli Stati Uniti. Quei vagoni finivano per essere tinti di un meraviglioso colore blu. L'acido cianidrico, o acido prussico, infatti, fu ricavato per la prima volta nel 1782 dal primo pigmento sintetico moderno, il blu di Prussia, inventato all'inizio del XVIII secolo dallo svizzero Johann Jecob Diesbach, mentre cercava un metodo per riprodurre il costosissimo carminio.
 Da queste considerazioni prende l'abbrivio una lunga catena di storie. A ricavare dal blu di Prussia l'acido prussico ("il veleno più importante della modernità") fu Carl Wilhelm Scheele, un geniale protochimico, scopritore di vari elementi della tavola periodica, che aveva la cattiva abitudine di annusare e, a volte, assaggiare, i suoi preparati; un comportamento che, ripetuto con l'arsenico, gli costò la vita a soli quarantatré anni (d'altra parte, le tossine di questa sostanza, usata all'epoca come tintura, provocarono probabilmente anche il cancro di cui morì Napoleone a Sant'Elena, dopo averle respirate per sei anni dalla tappezzeria della camera in cui era prigioniero).
 
Benjamin Labatut
 
 Scheele non poteva certo immaginare dove avrebbe portato un secolo e mezzo dopo la sua scoperta, impiegata per scopi bellici. E' pur vero che Hitler, che non era abituato a farsi scrupoli in nessuna circostanza, non volle usare i gas quando attaccò l'Inghilterra nel 1940; forse, avendo partecipato alla Prima guerra mondiale, era memore del panico suscitato nei soldati nelle trincee dai gas, utilizzati come arma letale per la prima volta nel 1915 a Ypres per iniziativa del chimico tedesco di origini ebraiche Fritz Haber.
 La storia di Haber è un esempio perfetto del diverso impiego e dei differenti esiti che possono avere le scoperte scientifiche dovute al genio di un uomo: egli infatti, non solo inventò l'iprite (e pare che sua moglie si suicidò, quando venne a sapere degli effetti terribili sui soldati dell'arma messa a punto dal marito), ma contribuì in prima persona a creare anche lo Zyklon, il pesticida potente come un ciclone (da qui il nome) con il quale, anni dopo, sarebbero stati uccisi nelle camere a gas la sorellastra, il cognato e i nipoti. 
 D'altra parte, egli formulò nel 1907 un procedimento per estrarre azoto direttamente dall'aria - una scoperta che gli valse il premio Nobel -, risolvendo da un giorno all'altro il problema della scarsità di fertilizzanti che, al principio del XX secolo, esponeva il mondo al rischio di una carestia di proporzioni colossali, capace di determinare la morte per fame di centinaia di milioni di persone. Per paradosso, egli morì nel 1934 convinto che proprio l'estrazione dell'azoto dall'aria avrebbe portato alla rovina dell'umanità, alterando l'equilibrio naturale del pianeta.
 In maniera simile si sdipanano anche gli altri racconti: La singolarità di Schwarzschild parla del matematico tedesco che, mentre si trovava in trincea, sotto le bombe dei nemici, in quella Prima guerra mondiale per la quale - come molti altri intellettuali - era partito volontario e durante la quale sarebbe morto, diede la prima soluzione esatta alle equazioni della teoria della Relatività generale di Albert Einstein: la "singolarità di Schwarzschild" (il risultato del processo per cui una stella gigante collassa su se stessa una volta esaurito il suo combustibile) diventa la prima prova matematica che consente di preconizzare l'esistenza dei buchi neri, anche se Karl Schwarzschild stesso rimane perplesso e quasi spaventato di fronte al risultato dei suoi calcoli, nonostante tutta la sua vita e la sua carriera di astrofisico fosse stata vissuta all'insegna della stranezza, della sfida teorica a ciò che sembrava impossibile. 
 Il cuore del cuore narra invece degli spiriti gemelli di Shinichi Mochizuki e di Alexander Grothendieck, entrambi matematici capaci di raggiungere vertiginosi livelli di elaborazione teorica per poi ritrarsi, bizzarramente terrorizzati dalle loro scoperte, allontanandosi dalla loro disciplina e isolandosi dalla comunità scientifica; quasi pensassero di dover espiare una colpa misteriosa.
 L'eponimo Quando abbiamo smesso di capire il mondo è il racconto più lungo ed elaborato della raccolta, e ripercorre le tappe principali della nascita della meccanica quantistica, immaginando le scoperte su cui si fonda come frutto di una sorta di sortilegio, e coloro che le elaborarono quasi come maghi dominati da una potenza misteriosa e maligna: così l'enfant prodige Werner Heisenberg, che giunse all'idea del principio di indeterminazione attraverso le sgraziate matrici elaborate nell'isola di Helgoland, dove si era rifugiato per sottrarsi alla terribile allergia che lo tormentava. Così il fragile principe de Broglie, che nella sua tesi di dottorato sostenne che tutti gli atomi si comportano sia come onde sia come particelle. Così il trasgressivo Erwin Schrodinger che viene rappresentato mentre, in un sanatorio sulle Alpi, suggestionato dal fascino della giovane figlia del medico che lo ha in cura, disordinatamente elabora un'equazione che egli stesso fatica a capire, ma che compendia il comportamento ondulatorio dell'elettrone entro gli orbitali in cui è provvisoriamente confinato. 
 I tre, agendo indipendentemente uno dall'altro, grazie anche alla supervisione e agli stimoli di Niels Bohr, finiranno per creare quasi loro malgrado un nuovo campo di studi capace di restituire un'immagine della realtà talmente stravolta da sconcertare persino Einstein.
 L'ultimo racconto, Il giardiniere notturno, è autobiografico, e spiega da dove sia venuto all'autore lo spunto per scrivere questo libro.
 Il libro è indubbiamente affascinante, anche se, nella sua continua, evidente ricerca di un accentuato glamour letterario, finisce per avere un po' troppo sapore di laboratorio, e per perdere di naturalezza e fluidità. Il mondo è indubbiamente complesso e difficilmente comprensibile; ogni tanto Labatut dà l'impressione di volerlo presentare ancora più oscuro di quanto non sia per il semplice gusto di strabiliare i buoni borghesi. E così, perde qualcosa per strada.
 
In poche parole: per qualcuno la scienza è quasi una religione, per altri soprattutto un abito mentale, per altri ancora una convenzione provvisoria; lo scrittore cileno Benjamin Labatut la vede invece come una sorta di castello dei destini incrociati in cui, sulla base del vasto e aleatorio dominio delle coincidenze e delle supposizioni, prende corpo ciò che chiamiamo realtà. Quest'idea scaturisce direttamente da quello scollamento tra senso comune ed evidenza sperimentale, tra calcolo matematico e certezza previsionale, tra progresso della conoscenza e armonia interpretativa, che rappresenta il tratto connotativo di tutta la fisica novecentesca e della meccanica quantistica in particolare. Lo sviluppo di Un verdor terrible (intitolato nella versione italiana Quando abbiamo smesso di capire il mondo) traduce in chiave narrativa questa visione dell'evoluzione della scienza e dell'universo. Il libro è indubbiamente affascinante, anche se, nella sua continua, evidente ricerca di un accentuato glamour letterario, finisce per avere un po' troppo sapore di laboratorio, e per perdere di naturalezza e fluidità. Il mondo è indubbiamente complesso e difficilmente comprensibile; ogni tanto Labatut dà l'impressione di volerlo presentare ai suoi lettori ancora più oscuro di quanto non sia per il semplice gusto di strabiliare i buoni borghesi.

Voto: 6

domenica 8 novembre 2020

Carlo Rovelli, "Helgoland", Adelphi

 
  Helgoland, letteralmente "la terra sacra", è un'isola del Mare del Nord rocciosa e quasi completamente spoglia, costantemente battuta dai venti. Postazione privilegiata per controllare l'accesso ai porti tedeschi delle imbarcazioni provenienti da nord-ovest, fu utilizzata come avamposto fortificato dalla marina germanica fino alla Prima guerra mondiale. Più tardi, il 18 aprile 1947, a Helgoland la marina inglese ammassò e fece saltare in aria gran parte del materiale bellico abbandonato dall'esercito tedesco alla fine della Seconda guerra mondiale, in quella che fu forse la più grande esplosione mai realizzata con esplosivi convenzionali. 
 E' però un altro il motivo per cui Carlo Rovelli ha scelto di intitolare proprio Helgoland il suo libro dedicato all'avvento della meccanica quantistica, alle sue implicazioni filosofiche, alle sue ricadute culturali e alle modificazioni che essa induce sul nostro modo di pensare il mondo: fu infatti qui che, nel 1925, il giovane fisico Werner Heisenberg si rifugiò per alleviare i sintomi dell'allergia di cui soffriva, contando sulla quasi totale assenza di vegetazione arborea nell'isola, e fu qui che ebbe la prima intuizione matematica della descrizione del comportamento dell'elettrone all'interno dell'atomo. 
 Utilizzando il calcolo matriciale, Heisenberg pervenne alla previsione esatta dell'energia emessa da un elettrone al momento del "salto" da un'orbita atomica all'altra, prendendo atto però dell'impossibilità di determinarne contemporaneamente posizione e velocità; in altre parole, noi possiamo predire il comportamento dell'elettrone quando osserviamo un suo cambio di stato - quando, in un certo senso, interagiamo con lui - mentre non possiamo dire nulla delle sue dinamiche quando sfugge alla nostra osservazione: è questo il Principio di Indeterminazione di Heisenberg, uno dei capisaldi della fisica e della chimica moderne. 
 L'intuizione di Heisenberg fu confermata e precisata dal contributo di altri fisici e matematici come Max Born, Wolfgang Pauli, Paul Dirac, Pascual Jordan; l'integrazione fondamentale alla nuova teoria venne però dal fisico austriaco Erwin Schrödinger, che scoprì un'equazione basata su una funzione ψ capace di considerare l'elettrone non come una particella ma come un'onda, e di dare conto del suo comportamento in termini di probabilità: in sostanza, Schrödinger ci insegna che l'orbita dell'elettrone è intrinsecamente indescrivibile se non come orbitale, vale a dire come nuvola diffusa di probabilità, all'interno della quale quella che in precedenza era considerata una particella "solida" non è individuabile con certezza.
 Questi i presupposti teorici della meccanica quantistica; le sue conseguenze gnoseologiche invece, come fa notare Rovelli, sono la "granularità" del mondo osservabile, la sua discontinuità (vale a dire il fatto che della materia si può accertare la presenza tramite misurazioni solo in determinati "stati quantici") e, soprattutto, l'interpretazione della realtà fisica non come repertorio di oggetti ma come sistema di relazioni. La metafora perfetta per illustrare questo concetto è contenuta in un altro libro di Rovelli: "il mondo non è fatto di sassi, è fatto di baci".
 E se il mondo è "fatto di baci" (una verità confermata da moltissime prove sperimentali, la più sorprendente delle quali è forse quella che ha portato a svelare il fenomeno dell'entanglement, cioè lo strano legame conservato da due particelle lontane fra loro che si sono incontrate anche una sola volta nel passato), se la materia è esplorabile solo tenendo conto dei parametri della granularità e della probabilità, si deve prendere atto del fatto che tante supposte "verità", tante certezze incorporate dal senso cumune dipendono in realtà da errori di prospettiva, da pregiudizi dettati dall'abitudine a guardare le cose in un certo modo e non in un altro.
 
Carlo Rovelli
 
 Qui le riflessioni di Rovelli spaziano acrobaticamente dalla fisica alla filosofia, dalla biologia alla letteratura e alla politica. Presentate alcune delle teorie più fantasiose derivate da alcuni assunti della meccanica quantistica e denunciati i loro limiti (la teoria "Molti Mondi", che prende alla lettera i fenomeni di sovrapposizione quantistica e immagina l'esistenza di diverse realtà parallele, la teoria delle "Variabili Nascoste", che ritiene che la sovrapposizione quantistica sia generata da un'interferenza e cerca di ritornare agli schemi della fisica classica, la teoria del "collasso fisico", per la quale le predizioni della meccanica quantistica sono solo approssimazioni, la teoria del "q-bismo", secondo la quale la funzione d'onda è solo uno strumento di calcolo che descrive non la realtà in sé ma l'indeterminatezza delle nostre percezioni), l'autore esprime le convinzioni che egli deriva dallo studio della meccanica quantistica, e che si basano su un assunto fondamentale: l'accettazione della relatività delle proprietà fisiche, che non sono scolpite nella materia inerte come la intende la fisica classica, ma dipendono dalle interazioni che le individuano; in sostanza, non ci sono proprietà al di fuori delle interazioni.
 Poi il fisico italiano si sofferma sull'Empiriocriticismo del filosofo Ernst Mach che, oltre a influenzare direttamente Einstein e Heisenberg (e anche lo scrittore Robert Musil) aiutandoli a "pensare" in modo non convenzionale, fornì i fondamenti teorici al pensiero di Aleksandr Bogdanov (alias Aleksandr Aleksandrovic Malinovskij), principale avversario di Lenin all'interno del gruppo dirigente dei bolscevichi; la "scomunica" di Lenin nei confronti di Bogdanov (nemico delle certezze assolute nell'interpretazione del materialismo storico di Marx ed Engels e propugnatore di un metodo di analisi dei rapporti storico-sociali basato sul relativismo) determinò una virata del comunismo sovietico verso una forma ottusa di dogmatismo oppressivo.
 Dopo aver compiuto una ricognizione degli interpreti contemporanei del pensiero di Mach nel contesto di una "filosofia delle relazioni", Rovelli sposta lo sguardo da Occidente a Oriente, dove Nagarjuna, un pensatore indiano del II secolo d.C., nel suo Le stanze del cammino di mezzo, espone la tesi secondo cui le cose non hanno esistenza in sé, indipendentemente da altro; una visione del mondo in singolare consonanza con le conseguenze della meccanica quantistica.
  L'approdo finale di questa lunga serie di divagazioni è un tentativo di messa a fuoco, alla luce della meccanica quantistica, delle nozioni di "significato" e "soggettività": il primo non è individuato da una determinazione preesistente al rapporto tra osservatore e fenomeno osservato, e si definisce solo alla luce dell'intenzionalità dell'osservatore che quel significato definisce; la seconda viene riconfigurata sulla base del fatto che l'uomo non è esterno alla natura, bensì parte della natura stessa (la soggettività dell'uomo che percepisce qualcosa - o si autopercepisce - è solo una delle tante possibilità di interazione che si verificano nel mondo naturale).
 Il libro offre momenti estremamente gustosi, come sempre accade con Rovelli; si aggiunga che il tentativo di divulgare i concetti fondamentali sui quali è costruita la meccanica quantistica, e di riflettere sulle conseguenze di una delle scoperte cardine della fisica moderna su tutti gli altri campi del sapere è di per sé lodevole (e condotto dall'autore sulla base di una grande erudizione, ma senza indulgere in astrusità gratuite; anzi, sebbene solide basi matematiche sarebbero indispensabili per comprendere bene questa parte della fisica, Rovelli fa di tutto per spiegare passaggi francamente difficili al lettore comune - non sufficientemente attrezzato dal punto di vista teorico - attraverso metafore spesso brillanti e molto efficaci).
 Resta il fatto che nel complesso, vuoi per l'intrinseca oscurità della meccanica quantistica, vuoi per la pretesa di concentrare in un numero limitato di pagine argomenti che richiederebbero una trattazione assai più distesa e articolata, la lettura richiede tempi di "digestione" più lunghi di quella di altre opere di Carlo Rovelli.
 
In poche parole: partendo dalle formidabili intuizioni di Heisenberg e di Schrödinger, Carlo Rovelli espone le nozioni fondamentali della meccanica quantistica, illustra i riflessi di questa costruzione teorica su vari campi del sapere e ragiona sulle logiche conseguenze che essa, nel suo insieme, implica in termini di visione del mondo (e del ruolo dell'uomo nel mondo). L'autore è come sempre assai brillante dal punto di vista comunicativo, anche se l'oggettiva complessità dei concetti esposti rende a tratti ostica la trattazione e più difficile del solito realizzare pienamente lo scopo divulgativo di un'opera come questa.
 
Voto: 7-