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Mercoledì, 19 Agosto 2020 00:00

Cronache di scienza improbabile

«Cronache di scienza improbabile» è un libro pubblicato nel 2013 da edizioni Dedalo. L’autore, Pierre Barthélémy è un giornalista francese indipendente, che con questo libro ha vinto il premio Le goût des sciences del Ministero dell’Istruzione e della Cultura francese. Il libro è la raccolta di cinquantuno articoletti che sono stati pubblicati per il supplemento “Science” del quotidiano “Le monde” a partire dal 2011.

Bisogna definire innanzi tutto cosa si intende per “scienza improbabile”: l’autore dice che si possono considerare scienza improbabile «tutte le ricerche e gli esperimenti a prima vista grotteschi, che mai si sarebbero dovuti intraprendere né pubblicare», in altre parole ricerche ed esperimenti irripetibili, una vera perdita di tempo. Eppure, questi esperimenti godono dell’attenzione, a partire dal 1991, della prestigiosa Università di Harvard, che ha istituito i premi Ig Nobel, ovvero il premio Oscar della scienza improbabile, ormai abbastanza ambito. «Il fascino della scienza improbabile sta proprio qui: all’inizio provoca un sorriso, in seguito scaturisce la riflessione. E ci si accorge che, sotto l’apparente assurdità di un esperimento strampalato, prima di tutto c’è il desiderio profondo di far avanzar la ricerca.» Scopriremo così che gli scienziati, nel corso degli anni, si sono prestati a esperimenti non sempre piacevoli in nome della scienza: hanno mangiato toporagni e cibo per gatti, hanno ignorato il proprio disgusto per dimostrare che la febbre gialla non è contagiosa, si sono fatti schiacciare i testicoli per trovare l’origine del dolore che viene percepito in una zona diversa rispetto al punto colpito, hanno annusato odori e aliti delle persone, hanno svolto esperimenti nei quali erano coinvolti scarabei stercorari o nomi improbabili, hanno verificato che dare il proprio contributo alla collettività partecipando alle elezioni può essere mortale, ma purtroppo nemmeno sorteggiare i deputati potrebbe essere una soluzione equa, hanno dimostrato che scrocchiarsi le dita delle mani non provoca l’artrosi, hanno cercato modi meno dolorosi di partorire proponendo l’utilizzo di una centrifuga o ingegnosi modi per dimagrire, pur mantenendo la propria sedentarietà e la passione per la televisione. Ci sono addirittura scienziati che sono arrivati ad impiccarsi per portare avanti la propria ricerca scientifica e altri che hanno misurato la velocità della morte, alcuni hanno addirittura trovato la risposta alla domanda che tutti ci poniamo quando siamo imbottigliati nel traffico se l’altra fila avanzi più velocemente di noi.

Insomma, le ricerche proposte in questo libretto, che dedica ad ogni esperimento un paio di facciate accompagnate dalle simpatiche illustrazioni di Marion Montaigne, sono una lettura leggera, ma al tempo stesso aiutano a riflettere sul metodo scientifico mostrandoci quanta fantasia sia necessaria per verificare le ipotesi. Alcune ricerche sono, in effetti, dei veri e propri rompicapo: come potremmo verificare ad esempio, senza uccidere nessuno, se colpire un essere umano sulla testa con una bottiglia di birra da mezzo litro gli provocherebbe lo sfondamento del cranio? E se invece si rompesse prima la bottiglia? Se volete conoscere la risposta a queste e ad altre domande improbabili, la lettura di questo libro è sicuramente adatta a voi ed è garantito che vi regalerà qualche momento di svago e molte risate, anche se alcuni esperimenti metteranno a dura prova il vostro stomaco.

Pubblicato in Libri
Giovedì, 01 Agosto 2013 21:25

I dieci esperimenti più belli

TRAMA:

George Johnson riflette sugli sviluppi della fisica negli ultimi decenni. Nel XXI secolo la scienza non è più trattata in un laboratorio da un singolo scienziato, ma è ormai industrializzata. Gli esperimenti occupano numerose colonne sui giornali, generano una tale quantità di dati che sono necessari supercomputer per analizzarli e sono svolti da équipe composte da parecchi scienziati. Ma fino a non molto tempo fa la scienza più rivoluzionaria arrivava da singole paia di mani, da menti individuali che sfidavano l’ignoto. I grandi esperimenti che segnano i confini del nostro sapere sono stati quasi sempre condotti da uno o due scienziati, e di solito sul piano di un tavolo. I calcoli, se servivano, erano svolti su carta o, più tardi, su un regolo calcolatore.

Sentendo il bisogno di ripartire dalle fondamenta, Johnson dedica questo libro a dieci esperimenti.

 

  1. Galileo: il vero moto degli oggetti. La grandezza di questo esperimento sta nella trovata geniale di Galileo per seguire la caduta di un grave, visto che non aveva a disposizione i sofisticati strumenti odierni. Per rallentare il moto di caduta dei gravi, Galilei utilizzò un piano inclinato liscio e per misurare i tempi, secondo una recente ricostruzione, fissò un ritmo cantando un motivo semplice. Trovò così che la distanza coperta dalla pallina aumentava con il quadrato del tempo.
  2. William Harvey: i misteri del cuore. Harvey arrivò ad estrarre il cuore di un animale ancora in vita, sentendo sul palmo della mano il ritmo sempre più lento dei suoi ultimi battiti, per riuscire a risolvere il mistero del funzionamento di tale organo e per stabilire che il movimento del sangue è circolatorio (si parla, infatti, di circolazione sanguigna).
  3. Isaac Newton: che cos’è un colore. Con questo esperimento Newton cambiò per sempre il nostro modo di intendere la luce, perché aveva scoperto che cos’è il colore. L’esperimento cruciale di Newton consiste nel far passare un raggio di luce attraverso un prisma, proiettandone lo spettro su una tavola di legno.A un estremo della tavola Newton aveva praticato un foro e, reggendo il prisma in maniera opportuna, poteva far sì che i colori passassero uno alla volta attraverso il buco e da qui in un secondo prisma, prima di finire proiettati sul muro.
  4. Antoine-Laurent Lavoisier: la figlia del fattore. Facendo esperimenti bruciando il mercurio, Lavoisier riuscì a capire che la combustione consuma l’ossigeno e lascia l’azoto, in altre parole separò i due componenti principali dell’atmosfera. In molti stavano lavorando a questi esperimenti, ma Lavoisier fu l’unico a capire che cosa aveva scoperto. Stabilì inoltre la legge della conservazione della massa.
  5. Luigi Galvani: elettricità animale. Nella disputa tra Galvani e Volta sull’esistenza dell’elettricità animale, Galvani fu costretto a perfezionare il suo esperimento originario, eliminando qualsiasi influenza esterna: stimolò i due nervi delle zampe di una rana con una piccola bacchetta di vetro e ottenne una contrazione muscolare. In modo complementare, Volta inventò la pila. I due esperimenti ruotavano attorno alla stessa verità e cioè che non esiste la distinzione tra elettricità animale ed elettricità artificiale.
  6. Michael Faraday: qualche cosa di profondamente nascosto. Mentre gli scienziati di tutta Europa cercano di svelare i misteri connessi al fenomeno dell’elettricità, Faraday trova un collegamento tra elettricità e magnetismo, magnetismo e luce, con un esperimento nel quale il campo magnetico fa ruotare un fascio di luce, dopo aver tentato invano di effettuare lo stesso esperimento con la corrente elettrica.
  7. James Joule: lavoro e calore. Joule dimostrò che lavoro e calore sono la stessa cosa con un esperimento noto ad ogni studente di fisica delle superiori: in un recipiente contenente acqua, c’è un’asta centrale sulla quale sono fissate delle palette. Lasciando cadere dei pesi, le palette cominciano a ruotare mescolando l’acqua. In questo modo, la temperatura dell’acqua viene innalzata e si dimostra l’uguaglianza tra l’energia (la caduta delle masse) e il calore (l’innalzamento di temperatura).
  8. Albert A. Michelson: persi nello spazio. La storia di un esperimento che dimostra il contrario di quanto tutti si aspettavano: l’esperimento dell’interferometro doveva dimostrare l’esistenza dell’etere, misurando una diversa velocità della luce a seconda della direzione nella quale la stessa si propagava. Contrariamente alle attese, nessuna differenza venne rilevata: l’etere non esiste.
  9. Ivan Pavlov: misurare l’immisurabile. Nei suoi esperimenti con gli animali, Pavlov studiò le reazioni dei cani, misurando la loro salivazione, nel rispondere agli stimoli che lui proponeva. Per il suo lavoro sulla fisiologia della digestione, fu insignito del premio Nobel nel 1904.
  10. Robert Millikan: nella terra di confine. Si è ipotizzata l’esistenza dell’elettrone, ma solo Millikan riesce a misurarne la carica, osservando delle goccioline d’olio elettrizzate, (fu lo studente Harvey Fletcher a proporre l’utilizzo dell’olio al posto dell’acqua). L’esperimento sembra semplice quando lo si spiega, ma, come riconosce lo stesso autore: provai molte volte senza successo, prima di rendermi conto che per me riuscire a dominare un esperimento così delicato sarebbe stato come imparare a suonare il violino, o a costruire buoni mobili.

 

COMMENTO:

Molto scorrevole e semplice, il libro è estremamente godibile pur non avendo preparazione in materia, dato che l’autore spiega con estrema chiarezza gli esperimenti, oltre al contesto nel quale sono nati. I protagonisti degli esperimenti sono descritti nelle loro ambizioni e nella loro genialità, nei punti di forza e nelle debolezze, anche se non sempre sono presentati i particolari delle loro biografie, come lo stesso autore ci spiega nell’introduzione. La scienza che emerge da questo libro ha un carattere individuale ed è potuta progredire proprio grazie alla grandezza di questi singoli scienziati, che con la loro genialità hanno permesso il progresso degli ambiti in cui hanno lavorato.

Proprio per il suo carattere estremamente semplice, il libro può considerarsi un assaggio di scienza: per le persone più preparate può apparire quasi scarno e povero di approfondimenti, ma per gli studenti delle superiori può costituire un invito all’approfondimento, possibile anche grazie alla ricca bibliografia fornita dall’autore.        

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Giovedì, 01 Agosto 2013 16:28

Il diavoletto di Maxwell

TRAMA:
Dalla prefazione di Franco Selleri: «Gli autori di questo volume ci propongono cento interessanti immersioni sotto la superficie delle cose per comprendere i meccanismi dei processi naturali e per vedere in opera le leggi della fisica, dal principio di Archimede alla relatività. È davvero ammirevole la semplicità con cui questi problemi vengono presentati e risolti, semplicità che non va mai a detrimento della correttezza scientifica. […] Non è un caso […] che gli autori di questo volume siano due protagonisti, internazionalmente noti, della tendenza verso nuovi e diversi fondamenti della fisica moderna. Ben difficilmente fisici di impegno diverso avrebbero potuto superare la loro “naturale” repulsione verso la divulgazione scientifica e sentire l’esigenza galileiana di parlare direttamente a tutti quelli che la scienza non la praticano come professione, ma la sentono come curiosità e come esigenza culturale. Il libro di Ghose e Home […] porta alla comprensione generale i meccanismi nascosti di cento eventi comuni della vita di ogni giorno. È divertente incontrare scienziati famosi alle prese con problemi che sono solo apparentemente banali: Einstein che si preoccupa del movimento delle foglioline nella tazza di tè, Fermi che si chiede come sia possibile usare una padella per friggere i cibi, Raman che si interroga sull’origine dello stupendo colore blu del Mediterraneo, Maxwell che propone ironicamente la presenza di un diavoletto per rovesciare il corso del tempo, e tanti altri ancora. Ed è molto istruttivo capire come si applicano le leggi della scienza, sia quelle antiche come il principio di Archimede, scoperto a Siracusa più di duemila anni fa, che quelle moderne come il principio di relatività, scoperto da Galileo e generalizzato da Einstein all’inizio del ventesimo secolo. Ogni idea è illustrata e, direi quasi, riscoperta, sulla base di situazioni che ciascuno di noi può trovarsi a vivere: ad esempio la fisica dei fluidi ed il celebre principio di Bernoulli sono introdotti dopo averci fatto riflettere su come degli anelli di fumo si allarghino avvicinandosi ad una parete; il principio di conservazione dell’energia si ritrova nel gioco del biliardo e nel volo degli uccelli; le leggi dell’ottica sono presentate sulla base del rispecchiamento degli oggetti sull’acqua o della sparizione di uno spillo in una tazza; l’interazione luce/materia è compresa nei suoi aspetti essenziali a partire dall’osservazione del colore blu del cielo e del colore rosso del sole al tramonto; la termodinamica è introdotta grazie alla possibilità di far bollire un uovo in una pentola di carta e di usare l’acqua per spegnere un incendio; e così via. Questo volumetto […] dimostra nel modo più evidente che non è sempre necessario montare costose apparecchiature di laboratorio per far constatare ai ragazzi la concretezza e la ripetibilità degli elementi su cui poggia la conoscenza scientifica. Al contrario, talvolta bastano semplicissimi esperimenti a costo zero per poter verificare di persona come funzionano certi processi naturali. In altri casi ancora più favorevoli non occorre neanche muovere un dito: basta osservare intelligentemente quei fenomeni che la natura ci mostra spontaneamente. Anche qui non è un caso, naturalmente, che gli autori siano due esponenti della fisica indiana, riconosciuta come di gran lunga la più valida al di fuori dell’Europa e del Nordamerica, ma condizionata dai limitati finanziamenti destinati alle apparecchiature scolastiche.»
Gli autori poi ci spiegano che «Il materiale di questo volume è tratto da una rubrica periodica da noi curata per la rivista “Science Today”. […] Il libro è organizzato in 8 capitoli che non rispecchiano la suddivisione convenzionale della fisica in calore, luce, suono, ecc., ma sono ordinati in funzione dei luoghi e degli eventi che hanno suscitato la nostra curiosità: la cucina, la natura, lo sport, la vista di un film, la vita quotidiana. Riteniamo che questa classificazione sia più interessante e più naturale. L’ultimo capitolo contiene problemi da noi non ancora risolti, o le cui soluzioni non sono così immediate.»
 
COMMENTO:
Il libro è vivamente consigliato a TUTTI.
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