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Mercoledì, 30 Dicembre 2015 14:23

Il prisma e il pendolo

TRAMA:

L’elenco dei «dieci esperimenti più belli nella storia della scienza» procede in senso cronologico, percorrendo 2500 anni di scienza e alternando la descrizione dell’esperimento, del contesto e dei protagonisti con un piccolo interludio, alcune pagine nelle quali l’autore analizza il concetto di bellezza nella fisica. La parola chiave del testo, infatti, è proprio “bellezza”.

L’elenco si apre con l’esperimento di Eratostene per la misura della circonferenza terrestre, accompagnato dal saggio “Perché la scienza è bella”: questo esperimento è bello perché ci fa «diventare più consapevoli del nostro posto nell’universo».

Il secondo e il terzo esperimento sono di Galileo Galilei: l’uno riguarda la caduta dei gravi ed è accompagnato dall’interludio “Esperimenti e dimostrazioni”, visto che comincia con la dimostrazione del 2 agosto 1971 realizzato dal Comandante David Scott durante la missione dell’Apollo 15 sul suolo lunare. Il secondo di Galileo è nominato come “esperimento alfa” e riguarda il piano inclinato, grazie al quale è stato introdotto il concetto di accelerazione: «permette a un principio fondamentale della natura di manifestarsi in quello che sembrerebbe dapprima solo un insieme di eventi casuali e caotici». È accompagnato dall’interludio “Il confronto Newton-Beethoven”, grazie al quale si «traccia una relazione elegante fra le scienze e le arti».

Il quarto esperimento è nominato come experimentum crucis, visto che è stato cruciale per la storia della scienza: è la scomposizione della luce tramite i prismi, realizzato da Newton. Il saggio “La scienza distrugge la bellezza?” analizza le reazione dei alcuni poeti e artisti del Settecento, che hanno visto in Newton un nemico che ha «distrutto tutta la poesia dell’arcobaleno, riducendola ai colori del prisma».

Il quinto esperimento è quello di Cavendish, che misura ancora una volta la Terra, ma nella sua densità, realizzando una misurazione che non poté essere migliorata per oltre un secolo. Nell’interludio l’autore riflette sull’idea di scienza che il mondo dell’arte e della cultura ci regalano attraverso gli spettacoli teatrali e i film, presentandoci spesso immagini stereotipate di una scienza fredda e distante.

Il sesto esperimento è la scoperta del carattere ondulatorio della luce dovuto a Young, mentre nell’interludio si riflette sul legame tra “Scienza e metafora”, utile secondo alcuni, fuorviante per altri.

Il settimo esperimento è la dimostrazione della rotazione terrestre grazie al pendolo di Foucault e nell’interludio “La scienza e il sublime”, l’autore sottolinea che «tutti gli esperimenti scientifici hanno un tocco di sublimità, rivelando che la natura è infinitamente più ricca dei concetti e delle procedure con cui ci accostiamo a essa».

L’ottavo esperimento è quello di Millikan, ovvero la scoperta della carica dell’elettrone. L’interludio “La percezione nella scienza” è una riflessione su ciò che gli scienziati riescono a vedere durante le loro ricerche, attraverso una visione che è qualcosa di più di una semplice visione sensoriale.

Il penultimo esperimento riguarda la scoperta del nucleo atomico, che evidenzia le “Capacità artistiche nella scienza” mostrate da Rutherford. L’ultimo esperimento non ha un solo nome a rappresentarlo, trattandosi dell’interferenza quantistica di elettroni singoli. È stato indicato come l’esperimento più bello, forse perché «porta la realtà del mondo quantistico dinanzi ai nostri occhi in modo efficace, economico ed evidente». L’ultimo interludio è dedicato agli “Sconfitti”, ovvero a quegli esperimenti comunque nominati dai lettori, ma che non sono entrati nella rosa dei dieci.

Il libro si conclude con l’esperimento più bello per Crease, ovvero la misurazione del cosiddetto «momento magnetico anomalo del muone» e con la riflessione riguardo il ruolo della passione nella ricerca: forse ci si concentra più sul valore storico-scientifico di una scoperta e si dimenticano le passioni e gli uomini che le hanno vissute. Crease, con il suo libro, colma questo vuoto.

COMMENTO:

La progressione cronologica con cui sono presentati gli esperimenti rappresenta anche una progressione di difficoltà, ma l’autore si muove bene in tutti gli ambiti, riuscendo a farci capire ogni aspetto della fisica. Il libro è adatto a tutti e può costituire un’ottima occasione di approfondimento personale, visto che non presenta particolari difficoltà. Dal canto mio, lo userò per introdurre gli argomenti nuovi a scuola o per approfondire le descrizioni degli esperimenti quando li ritrovo nel programma di fisica.

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Martedì, 06 Agosto 2013 08:02

Fisica, delitti e digressioni

TRAMA:

Domenico Signorelli, come capita spesso agli insegnanti di matematica e fisica, ha cercato un modo alternativo di spiegare la fisica e, ispirato dal libro “Sherlock Holmes e i misteri della scienza” di Colin Bruce, ha sfruttato l’idea di risolvere dei casi polizieschi attraverso importanti fenomeni scientifici. Ecco quindi che la caduta dei gravi, la portata di un fluido, la legge fondamentale della termologia, l’ottica, l’acustica e l’elettromagnetismo sono la chiave che il professor Salviati, coinvolto dal commissario Borsari, utilizza per risolvere i casi più intricati. “Salviati incarna un docente di matematica e fisica che, profondamente innamorato del suo lavoro, vive immerso in una sorta di estasi intellettuale; Borsari è un commissario di polizia che nell’indagare su crimini e delitti si avvale delle conoscenze scientifiche del professore.”

Per poter gustare questi sette racconti, dobbiamo raccogliere la sfida di Signorelli e sopportare le poche formule che compaiono nel libro: “I calcoli sono svolti passo dopo passo e il modo in cui il professor Salviati cerca di spiegarli al commissario è molto graduale” e paradossalmente – ma forse si tratta di un paradosso che chi insegna matematica non può cogliere – con le formule tutto è più chiaro. Gli argomenti trattati sono introdotti o commentati da interessanti riflessioni/digressioni, attraverso le quali l’autore ci espone la sua idea della fisica. Dalla storia di Galilei che studia la caduta dei gravi, si procede riflettendo sul particolare sguardo con il quale gli scienziati leggono la realtà, vedendo ciò che è nascosto alla maggior parte della gente. Signorelli affronta anche il confronto tra le culture scientifica e umanistica, da sempre considerate agli antipodi e nella religione vede una limitazione delle nostre conoscenze. Solo la logica può difenderci dall’errore e aiutarci a dare una risposta ai nostri dubbi, necessari per mettere in discussione credenze ritenute incontestabili e per arrivare alla verità.

L’elenco dei capitoli ci dà l’idea di quali siano gli argomenti trattati nel testo:

- “Una grave leggerezza”: un omicidio camuffato da incidente, che il professor Salviati smaschera grazie al moto di caduta dei gravi.

- “Un dettaglio di grande portata”: il professor Salviati ci spiega il concetto di portata e, grazie alla pioggia, determina senza errori l’orario dell’aggressione, spiegando cosa è avvenuto realmente.

- “Un ardente desiderio di esattezza”: grazie alla termologia, il professor Salviati determina la quantità di alcol utilizzata da un ladro per incendiare le prove, permettendo a Borsari di identificare il colpevole.

- “Un’acuta riflessione”:le leggi di riflessione dell’ottica fanno luce sull’omicidio di Ugo Sarti, ucciso con un colpo di fucile esploso dall’esterno del suo ufficio.

- “Un silenzio assordante”: quest’ossimoro ci riporta alle leggi che regolano l’acustica, che permettono al professor Salviati di smascherare un omicidio che anni prima era stato considerato un suicidio.

- “Un’altezza che dura un istante” ritorna sulla caduta dei gravi e impedisce la fuga di un uomo colpevole di un grave atto di sabotaggio, sorpreso dai due protagonisti.

- “Un’idea illuminata”: le conoscenze del professor Salviati non sono solo teoriche e, grazie all’elettromagnetismo, costruisce una torcia con la quale trovare l’unica traccia lasciata da un ladro che li ha sequestrati.