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27/11/20 ore

Helgoland, di Carlo Rovelli. La teoria dei quanti


  • Giovanna D'Arbitrio

Carlo Rovelli, fisico teorico di fama internazionale, ha lavorato soprattutto nel campo della gravità quantistica, occupandosi anche di storia e filosofia della scienza, grazie ai suoi saggi con un linguaggio semplice ed accessibile è riuscito ad avvicinare molti lettori a rilevanti temi scientifici.

 

Il suo nuovo saggio Helgoland (Ed. Adelphi), in effetti, inizia con la storia del giovane scienziato Werner Heisenberg che a 23 anni  si rifugia a Helgoland piccola isola del Mare del Nord dove riflettendo in solitudine giunge per intuizione a ulteriori scoperte sulla teoria dei quanti.

 

Sulla quarta di copertina si legge: “A Helgoland, spoglia isola nel Mare del Nord, luogo adatto alle idee estreme, nel giugno 1925 il ventitreenne Werner Heisenberg ha avviato quella che, secondo non pochi, è stata la più radicale rivoluzione scientifica di ogni tempo: la fisica quantistica. A distanza di quasi un secolo da quei giorni, la teoria dei quanti si è rivelata sempre più gremita di idee sconcertanti e inquietanti (fantasmatiche onde di probabilità, oggetti lontani che sembrano magicamente connessi fra loro ecc.), ma al tempo stesso capace di innumerevoli conferme sperimentali, che hanno portato a ogni sorta di applicazioni tecnologiche.

 

Si può dire che oggi il mondo si regga su tale teoria, tuttora profondamente misteriosa. In questo libro non solo si ricostruisce, con formidabile limpidezza, l'avventurosa e controversa crescita della teoria dei quanti, rendendo evidenti, anche per chi la ignora, i suoi passaggi cruciali, ma la si inserisce in una nuova visione, dove a un mondo fatto di sostanze si sostituisce un mondo fatto di relazioni, che si rispondono fra loro in un inesauribile gioco di specchi. Visione che induce a esplorare, in una prospettiva ancora una volta stupefacente, questioni fondamentali ancora irrisolte, dalla costituzione della natura a quella di noi stessi, che della natura siamo parte”.

 

Molti sono i libri sulla fisica quantistica e pertanto, prima di parlare di Heisenberg, crediamo sia giusto fare un rapido excursus sul tema per evidenziarne le tappe e descriverne gli sviluppi a volte perfino inquietanti, capaci di cambiare la nostra visione del mondo nel mostrarci una “materia diversa”, in continuo cambiamento in un mondo subatomico ricco di sorprese, una materia non più statica secondo il modello newtoniano in verità già scosso dalla teoria della relatività di Einstein

 

All'inizio dell'Ottocento Thomas Young con un esperimento basato su due sorgenti luminose e due fenditure, mise in evidenza la natura ondulatoria della luce. Seguì l'esperimento della doppia fenditura, una variante dell'esperimento di Young, che dimostrò il dualismo onda-particella della materia. Secondo Richard Feynman tale esperimento rappresenta la chiave della meccanica quantistica che permetterà gli sviluppi teorici di Maxwell, Planck, Millikan,Compton, Davisson e Germer e infine nel 1924 quelli di De Broglie convalidanti l'ipotesi del suddetto dualismo che apre le porte ad ulteriori sviluppi della teoria dei quanti.

 

E così giungiamo a Werner Karl Heisenberg (1901-1976) che nel 1925 elaborò la rivoluzionaria teoria quantistica della meccanica delle matrici per la quale ottenne il Premio Nobel per la fisica nel 1932. Nello stesso periodo Erwin Schrödinger elaborò la sua teoria della meccanica ondulatoria, scontrandosi con la meccanica matriciale e la sua possibilità di visualizzare la traiettoria di un elettrone, caratterizzata da salti quantici

 

Nel 1939 la fissione nucleare era stata scoperta in Germania e Heisenberg durante la seconda guerra mondiale lavorò sotto regime nazista per il programma nucleare militare tedesco. Insomma purtroppo i progressi scientifici presentano sempre due facce: una positiva, l’altra negativa, dipende dall’uso che se ne fa.

 

Preferiamo concludere citando Dennis Gabor, Premio Nobel nel 1971, che ci mostrò la magica bellezza dell’ologramma in cui ogni parte è una perfetta rappresentazione dell’intero. Senza dubbio la fisica quantistica ci apre nuove frontiere in cui Universo apparve come un’enorme rete di sistemi energetici interconnessi dove il microcosmo riflette il macrocosmo e viceversa. A noi la scelta di inserirci in tale armonia o di autodistruggerci.

 

“Il viaggio per comprendere il mondo ci conduce fino alla relazione delle relazioni, alla mente umana e alle soglie della nostra coscienza, pronti ad andare oltre”, ha affermato l’autore in un’intervista.

 

 


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