Libri di C. Piga

Sembra impossibile che spazi più piccoli di quelli che si possono umanamente immaginare, spazi a sei dimensioni, un milione di milioni di milioni di volte più piccoli di un elettrone, siano in grado di esercitare un'influenza tanto profonda su ogni parte dell'Universo da diventarne un tratto distintivo e caratterizzante. Eppure è così. Per la teoria delle stringhe le dimensioni dell'Universo sono dieci: quattro sono le dimensioni spaziotemporali contemplate dalla teoria della relatività generale, le restanti sei (le cosiddette "dimensioni extra") danno forma alle varietà di Calabi-Yau. Nel 1976 Shing-Tung Yau ha conquistato la Medaglia Fields, il premio Nobel dei matematici, per aver dimostrato l'esistenza di queste forme complesse che portano il suo nome, spazi invisibili la cui geometria può essere la chiave definitiva per comprendere i più importanti fenomeni fisici. "La forma dello spazio profondo" ripercorre le tappe del percorso scientifico che ha portato Yau alla formulazione di una teoria rivoluzionaria, con una nuova possibile immagine dell'Universo. Troppo bello per essere vero: così, spesso, gli scettici hanno liquidato le astrazioni della nuova geometria. L'ipotesi delle dimensioni extra, che riguarda fisica, matematica e geometria, suggerisce non solo che i nuovi spazi possano essere veri, ma che la realtà, ancora una volta, è più affascinante dell'immaginazione.

Intorno a noi, ogni cosa è in movimento: l'Universo in espansione fin dal remoto istante del Big Bang e le sfere celesti in fuga per le loro orbite ellittiche; gli oceani agitati dai venti e gli aerei nel loro frenetico andirivieni; la lava che cola lungo le pendici di un vulcano e il cuore che con il suo battito accompagna ogni istante della nostra vita. Eppure, la natura profonda del moto è da sempre inafferrabile. Duemilacinquecento anni fa, il crudele Zenone (così lo definì Paul Valéry) elaborò uno dei suoi celebri paradossi secondo cui, spezzettando il tempo e lo spazio infinite volte, Achille piè veloce non raggiungerebbe mai la lenta tartaruga. Il suo pensiero non cessa di porci domande dall'ardua risposta: il tempo e lo spazio sono continui, come li percepiamo intuitivamente? O sono il risultato di unità discrete, simili a un filo di perle, come li restituiscono gli strumenti di misurazione? Zenone, un po' come la tartaruga, era in anticipo sul suo tempo. Da allora, filosofi e scienziati si interrogano su spazio, tempo e movimento, fenomeni familiari e insieme sfuggenti. Da Galileo a Einstein, dalla fisica quantistica all'iperspazio, non si contano i tentativi di colmare il divario tra i modelli matematici e la tessitura della realtà. Col suo tocco nitido ed elegante, ricco di aneddoti, dimostrazioni scientifiche e suggestioni letterarie, Joseph Mazur traccia in questo volume una vera e propria storia del moto. Leggendolo ci imbattiamo in un Newton pensoso che, seduto all'ombra di un melo, comprende che i pianeti attraggono le mele quanto le mele attraggono i pianeti; viaggiamo alla velocità della luce nei meandri del calcolo infinitesimale, della teoria delle stringhe, del dualismo onda-particella. E scopriamo gli aspetti più misteriosi di un fenomeno che abita tanto i microspazi degli atomi quanto le ampie architetture del cosmo: il movimento.

Il dialogo di Poggio Bracciolini sull'avarizia si svolge fra quattro amici, alla presenza di Poggio, che ne registra le voci e invia il manoscritto, con dedica, a Francesco Barbaro: per la pubblicazione, se l'amico la riterrà opportuna, e perché l'operetta, sostenuta dalla sua autorità, sia "apprezzata anche da altri". Questa, perlomeno, è la finzione letteraria. Da principio Poggio riteneva poco opportuna la divulgazione del dialogo, come apprendiamo da una sua lettera a Niccolò Niccoli. L'argomento del dialogo, l'avarizia, è scottante, perché il pontefice allora regnante, Martino V, aveva fama di non essere esente da questo vizio. Di fatto, il dialogo comincia a circolare già dal 1429, ma Poggio continuerà a rivederlo, migliorandone lo stile, ma anche omettendone le parti polemiche contro i frati predicatori. Fu pubblicato a stampa, a Strasburgo, nel 1511, insieme ad altre opere di Poggio; quindi fu ristampato nel 1513, presso lo stesso editore, Schott, in un'edizione ampliata delle opere, su cui si basa il testo utilizzato per questo volume.

Sembra impossibile che spazi più piccoli di quelli che si possono umanamente immaginare, spazi a sei dimensioni, un milione di milioni di milioni di volte più piccoli di un elettrone, siano in grado di esercitare un'influenza tanto profonda su ogni parte dell'Universo da diventarne un tratto distintivo e caratterizzante. Eppure è così. Per la teoria delle stringhe le dimensioni dell'Universo sono dieci: quattro sono le dimensioni spaziotemporali contemplate dalla teoria della relatività generale, le restanti sei (le cosiddette "dimensioni extra") danno forma alle varietà di Calabi-Yau. Nel 1976 Shing-Tung Yau ha conquistato la Medaglia Fields, il premio Nobel dei matematici, per aver dimostrato l'esistenza di queste forme complesse che portano il suo nome, spazi invisibili la cui geometria può essere la chiave definitiva per comprendere i più importanti fenomeni fisici. "La forma dello spazio profondo" ripercorre le tappe del percorso scientifico che ha portato Yau alla formulazione di una teoria rivoluzionaria, con una nuova possibile immagine dell'Universo. Troppo bello per essere vero: così, spesso, gli scettici hanno liquidato le astrazioni della nuova geometria. L'ipotesi delle dimensioni extra, che riguarda fisica, matematica e geometria, suggerisce non solo che i nuovi spazi possano essere veri, ma che la realtà, ancora una volta, è più affascinante dell'immaginazione.

Tre millenni fa Zenone di Elea costruì una serie di paradossi logici per provare l'impossibilità del movimento. In uno di essi sosteneva che se "congelassimo" una freccia in volo in un qualsiasi istante, essa apparirebbe ferma, e se è ferma in quell'istante lo sarà in qualunque istante. Il "crudele" Zenone (come lo definì Paul Valéry) decretò così la crisi di un basilare modello mentale, al quale continuiamo a fare ricorso per rappresentarci la realtà. L'Eleate, fra i primi, mise in relazione il movimento con lo spazio e il tempo, ponendo una domanda cruciale: il tempo e lo spazio sono continui come una linea ininterrotta oppure risultano dall'accostamento di un insieme di unità discrete come un filo di perle? Nessuna risposta trovata è tuttavia risolutiva. Da Galileo a Einstein, dal piano coordinato di Cartesio all'iperspazio di Calabi, la definizione dell'essenza del movimento ha acceso l'interesse di generazioni di "filosofi naturali", che, con tenacia, hanno provato a colmare il divario tra i loro modelli matematici e la tessitura della realtà. Un problema che il calcolo infinitesimale sembrava avere risolto, ma che nel XX secolo venne riformulato alla luce del dualismo onda-particella e che la fisica del XXI secolo - in particolare la teoria delle stringhe - potrebbe ridefinire dalle fondamenta.

Sembra impossibile che spazi più piccoli di quelli che si possono umanamente immaginare, spazi a sei dimensioni, un milione di milioni di milioni di volte più piccoli di un elettrone, siano in grado di esercitare un'influenza tanto profonda su ogni parte dell'Universo da diventarne un tratto distintivo e caratterizzante. Eppure è così. Per la teoria delle stringhe le dimensioni dell'Universo sono dieci: quattro sono le dimensioni spaziotemporali contemplate dalla teoria della relatività generale, le restanti sei (le cosiddette "dimensioni extra") danno forma alle varietà di Calabi-Yau. Nel 1976 Shing-Tung Yau ha conquistato la Medaglia Fields, il premio Nobel dei matematici, per aver dimostrato l'esistenza di queste forme complesse che portano il suo nome, spazi invisibili la cui geometria può essere la chiave definitiva per comprendere i più importanti fenomeni fisici. "La forma dello spazio profondo" ripercorre le tappe del percorso scientifico che ha portato Yau alla formulazione di una teoria rivoluzionaria, con una nuova possibile immagine dell'Universo. Troppo bello per essere vero: così, spesso, gli scettici hanno liquidato le astrazioni della nuova geometria. L'ipotesi delle dimensioni extra, che riguarda fisica, matematica e geometria, suggerisce non solo che i nuovi spazi possano essere veri, ma che la realtà, ancora una volta, è più affascinante dell'immaginazione.

Sebbene la teoria del Big Bang sia la più accreditata per spiegare l'origine dell'universo, negli ultimi trent'anni è stata costantemente rivista e integrata per rispondere alle domande sulla nascita delle galassie e sulla velocità di espansione dell'universo. Eppure, il quesito più importante, cosa scatenò il Big Bang, non ha ancora trovato una risposta. In "Universo senza fine" i fisici teorici Paul J. Steinhardt e Neil Turok presentano un nuovo modello di cosmologia, affrontando il Big Bang non come un momento germinale nella storia dell'universo, ma come un passaggio nell'infinita serie di collisioni tra il nostro e un universo parallelo; un "universo ciclico" il cui modello si avvale dei più recenti sviluppi nella ricerca sulla fisica delle particene e della teoria delle superstringhe.

Tre millenni fa Zenone di Elea costruì una serie di paradossi logici per provare l'impossibilità del movimento. In uno di essi sosteneva che se "congelassimo" una freccia in volo in un qualsiasi istante, essa apparirebbe ferma, e se è ferma in quell'istante lo sarà in qualunque istante. Il "crudele" Zenone (come lo definì Paul Valéry) decretò così la crisi di un basilare modello mentale, al quale continuiamo a fare ricorso per rappresentarci la realtà. L'Eleate, fra i primi, mise in relazione il movimento con lo spazio e il tempo, ponendo una domanda cruciale: il tempo e lo spazio sono continui come una linea ininterrotta oppure risultano dall'accostamento di un insieme di unità discrete come un filo di perle? Nessuna risposta trovata è tuttavia risolutiva. Da Galileo a Einstein, dal piano coordinato di Cartesio all'iperspazio di Calabi, la definizione dell'essenza del movimento ha acceso l'interesse di generazioni di "filosofi naturali", che, con tenacia, hanno provato a colmare il divario tra i loro modelli matematici e la tessitura della realtà. Un problema che il calcolo infinitesimale sembrava avere risolto, ma che nel XX secolo venne riformulato alla luce del dualismo onda-particella e che la fisica del XXI secolo - in particolare la teoria delle stringhe - potrebbe ridefinire dalle fondamenta.

L'universo racchiude numerosi segreti e potrebbe perfino nascondere dimensioni inimmaginabili: universi paralleli, geometrie curve e inghiottitoi tridimensionali sono alcuni degli straordinari concetti che di recente sono divenuti protagonisti della ricerca scientifica. Oggi, delle leggi del cosmo capiamo molto più di qualche anno fa, eppure abbiamo molte meno certezze sulla sua vera natura. Nel suo percorso di ricerca nel campo della cosmologia e della fisica, Lisa Randall ha dovuto abbattere alcuni paletti della scienza ufficiale e postulare l'inevitabile esistenza, nell'universo, di dimensioni che sfuggono alla nostra percezione. Muovendo dalle grandi scoperte del Novecento, in questo libro Randall spiega ai non addetti ai lavori la sua concezione dell'universo come membrana dotata di quattro dimensioni spazio-temporali immersa in uno spazio multidimensionale, e come questa sia dimostrabile dal punto di vista scientifico.