SETTE BREVI LEZIONI DI FISICA

Carlo Rovelli

SETTE BREVI LEZIONI DI FISICA

Milano: Adelphi, 2014

pp. 88, € 10.00

ISBN 9788845929250

 

di Giancarlo Cinini

 

L’universo fisico si fermò. Le armi convergevano su Hladìk, ma gli uomini che stavano per ucciderlo erano immobili. Il braccio del sergente fissava per l’eternità un gesto incompiuto. Su una piastrella del cortile un’ape gettava un’ombra fissa. Il vento era cessato, come in un quadro. (Jorge Luis Borges, Il miracolo segreto)

 

Una scatola piena di luce è disegnata sulla lavagna di Niels Bohr. Osservi la polvere di gesso che è rimasta sulla superficie, guarda bene: sono miriadi di galassie in un rettangolino di cielo notturno. Oggi è il 5 ottobre 1906 e all'Hotel Ples di Duino, Impero Austriaco, un fisico che si chiama Boltzmann si impicca. Sulla stessa spiaggia di Duino si sta bene a guardare le onde del mare, quasi fossero lo spazio che si curva. Allora ti accendi una sigaretta. Intanto, Albert Einstein è in pianura padana e si gira i pollici mentre il padre installa centrali elettriche. Spero di aver catturato la tua attenzione o quantomeno la tua perplessità. Di certo, il libro di cui parliamo e a cui ognuna di quelle brevi storie si lega, è uno di quelli che l’attenzione la sanno catturare. Da febbraio infatti

non molla il podio dei libri più venduti in Italia. Il nome è parlante: Sette brevi lezioni di fisica, una carrellata di inquadrature che si aprono su alcuni temi cruciali della fisica contemporanea. Conta 85 pagine svelte e lo trovi all'elegante indirizzo Piccola Biblioteca Adelphi 666. L’autore Carlo Rovelli è fisico, uno dei padri della gravità quantistica (adesso prendila per buona, oppure scendi al terzo paragrafo). Scrive per chi «la scienza moderna non la conosce o la conosce poco» (p.11). Io e te siamo quasi sicuramente tra quelli, val la pena dunque ascoltare. « Parlare oscuramente lo sa fare ognuno, ma chiaro pochissimi » diceva Galileo. Aggiungo: alle volte quando la chiarezza è tanta, diventa luminosa. E talvolta si ha l’impressione di essere illuminati dalla disarmante semplicità con cui alcuni dei concetti più ardui (e anche contesi) sono mostrati.

 

Allora cominciamo con una domanda che è semplicemente un pretesto per cominciare: un ragno percepisce il tempo? Un ragno ha coscienza del tempo, se ha coscienza? Cos'è il tempo al di fuori della coscienza? In una notte senza sogni e senza coscienza noi non percepiamo lo scorrere del tempo. Questo non toglie che al di fuori del nostro sonno, il tempo scorra e la gente festeggi o si annoi. Ma cosa c’entra questa domanda e questo ragno con le nostre lezioni di fisica? Per rispondere proviamo ad andare a ritroso, a partire dalla settima lezione contenuta nel libro. Quella cioè che si occupa, oltre la fisica dura, di noi; quella che chiude il cerchio alla materia che pensa la materia. Qui sono accennate alcune questioni sulla coscienza e alcune ipotesi su cosa possa significare “essere cosciente” (tra queste, la teoria dell’informazione integrata di Giulio Tononi) [1]. La scienza avanza risposte ancora parziali, ma è certo per noi e per la nostra esperienza che quando siamo coscienti, noi percepiamo lo scorrere del tempo. Anche rinchiusi in una stanza bianca senza finestre e senza rumori, noi percepiamo lo scorrere dei nostri pensieri, l’attesa e la nostra presenza nel tempo, noi abitiamo il tempo. Eppure. Eppure, scriveva Einstein in una lettera di condoglianze alla famiglia dell’amico Michele Besso: «Michele è partito da questo strano mondo, un poco prima di me. Questo non significa nulla. Le persone come noi, che credono nella fisica, sanno che la distinzione tra passato, presente e futuro non è altro che una persistente e cocciuta illusione». Il sapere fisico del mondo riguarda necessariamente la domanda sul tempo. Il fatto sorprendente è che questa domanda sembra essere legata nell'intimo alla domanda sul calore. Ma com'è possibile? Il caldo, lo sappiamo, passa dalle cose calde a quelle meno calde. Boltzmann ne ipotizzò la ragione elementare, una ragione di fisica statistica: «è statisticamente più probabile che un atomo della sostanza calda, che si muove veloce, sbatta contro un atomo freddo e gli lasci un po’ della sua energia, e non viceversa» (p. 59). Quando c’è scambio di calore – o altrimenti quando aumenta l’entropia, “il disordine del sistema” – il futuro, sostiene Rovelli, diventa diverso dal passato: il tempo ha una direzione, un prima e un dopo. Dunque, il tempo scorre non universalmente e indipendentemente dalle cose, ma proprio perché le cose scorrono, si muovono, si agitano e dunque scambiano energia. Ti sei scottato con la sigaretta che hai acceso da un po’ di tempo, all'inizio dell’articolo. [2]

 

Continuiamo. Esiste una teoria che si chiama Gravitazione Quantistica di cui Rovelli è uno dei padri. L’obiettivo di questa teoria è quello di far quadrare la Relatività con la Meccanica Quantistica (prima e seconda lezione di questo libro), impresa non ancora riuscita. Entrambe le teorie funzionano da un secolo ma appunto non quadrano l’una con l’altra, anzi finora hanno quadrato quanto il cerchio. L’idea della gravità quantistica è che lo spaziotempo descritto dalla Relatività non sia continuo ma sia formato da quanti di «gravità», granelli inanellati l’uno all'altro. Lo spazio sarebbe l’interazione di questi oggetti. Ma se lo è lo spazio lo è anche il tempo. Allora «alla piccolissima scala dei quanti di spazio, la danza della natura non si svolge al ritmo del bastone di un singolo direttore d’orchestra: ogni processo danza […] seguendo un ritmo proprio. Lo scorrere del tempo è interno al mondo» (p. 51). La nostra dimensione, la nostra vita, la nostra coscienza si fonda su impressioni macroscopiche continue di fenomeni che emergono da interazioni microscopiche. A livello microscopico, l’osservazione della realtà sembra suggerire che più degli oggetti e delle loro sostanze, contino le relazioni. È chiaro insomma quanto «gli stessi fondamenti della fisica sono diventati problematici» (Einstein, 1936). A quasi ottant’anni da quelle parole ignoriamo spesso il valore conoscitivo che la fisica può regalare alla nostra esperienza del mondo. Questo libro può essere un buon modo per rimediare. E dopo la lettura di un buon libro, il mondo sembra più leggero di quel che sembra. Di quella stessa leggerezza che Calvino legge nel De Rerum Natura di Lucrezio: lì «la conoscenza del mondo diventa dissoluzione della compattezza del mondo, percezione di ciò che è infinitamente minuto e mobile e leggero» (Lezioni americane, 1993).

 

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[1] Può essere interessante un occhio a quest'altro articolo di Deckard: L’io come cervello. Per comprendere meglio la teoria dell'informazione integrata: Un universo di coscienza. Come la materia diventa immaginazione di Edelman e dello stesso Tononi.

 

[2] Per approfondire la discussione sul tempo: Che cos'è il tempo?