Concreto o Astratto? Reale o Immaginario?

Durante il passato autunno, fin al Natale, ben sfruttando la terribile Odissea ferroviaria che mi ha condotto a casa, ho letto due testi di grande interesse per il pensiero scientifico e il significato della Scienza: l'Evoluzione della Fisica di A. Einstein e L. Infeld e Apologia di un Matematico di G. H. Hardy, disponibile, mancante di prefazione in formato elettronico.

In entrambi, si affermano due questioni apparentmente contradditorie - non cito i brani esatti per mancanza di tempo e pazienza.

Partiamo da Albert, che fu entusiasta di scrivere questo piccolo trattato senza formule, ma di grande chiarezza (sebbene non nasconda lo scetticismo per

la quanto-meccanica): la fisica moderna, che è assai complicata e richiede grandi sforzi di astrazione per quanto concerne il formalismo matematico, è sostanzialmente più semplice perché in grado di spiegare chiaramente un maggior numero di fenomeni e di includere in poche strutture eventi apparentemente incorrelati.

E poi il sommo matematico inglese: la matematica è reale, visione platonica, e il matematico che studia la propria realtà, arriva a verità eterne, con le proprie dimostrazioni (ammesso che esistano dimostrazioni per l'oggetto di studio, Goedel dimostrò l'incompletezza della matematica...),

317 is a prime, not because we think so, or because our minds are shaped in one way rather than another, but because it is, because mathematical reality is built that way.

Invece per quanto possiamo riflettere sulla realtà fisica, arriveremo sempre a spiegazioni più sofisticate, che astraggono sempre più dal particolare, ma non arrivano ad affermare perché una sedia sia una sedia, ma a dire di volta in volta che sarà un insieme di frenetici elettroni e nuclei atomici o dettagli ancora più profondi.

Chiaramente sono più del parere di Einstein, perché la complicazione della forma è data dalla limitatezza della nostra mente e dei nostri apparati di percezione, che ci costringe a usare strumenti sofisticati, che in definitiva semplificano il quadro concettuale della descrizione della Natura; come sapete la grande sfida di oggi è la grande unificazione.

Finora abbiamo teorie dei campi quantistiche per 3 interazioni fondamentali: elettromagnetica, forte e debole. Questo è il cosiddetto modello standard, che tratta di particelle elementari e loro interazioni. Ma la gravità?

La Relatività Generale, che tratta di Gravitazione, riconducendola ad un problema di natura geometrica, la forma dell'Universo, in quanto plasmata dalle masse ed energie che lo "popolano", è intrinsecamente incompatibile con il modello standard; si parla di strutture geometriche lisce contro l'indeterminazione su scale subatomiche, ossia squotimenti irrefrenabili...

Se volete comprendere il significato di uno spazio curvo, pensate alla superficie terrestre. Se volete andare da Los Angeles a Tokyo, il percorso più breve, segmento di un cerchio massimo (circonferenza il cui centro è centro della sfera), si dirige verso Nord, per poi tornare a Sud. Così, un corpo in uno spazio curvo (in 4 dimensioni), tende a percorrere le strade più brevi; la curvatura dipende dalla distribuzione di grandi masse nelle vicinanze. Così come ci meravigliamo dell'attrazione gravitazionale fra corpi, ci stupiremmo, vivendo in 2 dimensioni sulla superficie terrestre, se confrontassimo le misure di cammini diversi da quello, curvo, estratto da una circonferenza massima, trovandoli più lunghi.

In definitiva, però, nella fisica tutto cade, quindi scopriremo i limiti delle teorie di oggi. Siamo in un epoca in cui abbiamo molti dati sperimentali, ma non tutto sembra occupare il proprio posto. Speriamo i nostri colleghi fisici teorici sappiano toccare i giusti tasti dell'organo cosmico.

Però come è bello sapere che quello che si è ottenuto, sarà per sempre... Ma forse la realtà e correttezza delle dimostrazioni dipende dal gusto dei propri pari e dal rigore dell'epoca in cui si vive.