LINGUAGGI E FONDAMENTI CONCETTUALI DELLA FISICA

1. LINGUAGGI E FONDAMENTI CONCETTUALI DELLA FISICA G.Pisent Master in Comunicazione delle Scienze a.a. 2013-2014

2. Storia del Master in Comunicazione Scientifica a Padova • Nell’a.a. 2000-2001 nasce il Corso di Perfezionamento in Comunicazione e Giornalismo Scientifico. • Le prime riunioni sono promosse da Vincenzo Milanesi. • Soci fondatori sono le Facoltà di Lettere e di Scienze, cui presto altre si aggiungono. • L’idea trainante è quella dell’interdisciplinarità

3. Nel 2002 l’Ateneo mette a Statuto i Master • Nell’a.a. 2002-2003, parte il Master in Comunicazione delle Scienze. • I licenziati del quasi omonimo Corso di Perfezionamento, ottengono a domanda (e a norma di statuto) il riconoscimento al titolo del Master, ora per allora. • Da allora il Master è stato acceso tutti gli anni, salvo il 2011-2012 (per insufficienza di iscrizioni).

4. LA COMUNICAZIONE • Il problema é quello di semplificare idee per loro natura complicate, ma semplificarle senza distorcerne il significato, e qui sta la difficoltà (per tutte le scienze ma in particolare per la fisica), perché chi elabora la formulazione semplificata dovrebbe a rigore conoscere i contenuti della formulazione completa.

5. L’OPINIONE DEI COMUNICATORI • Questo modo di vedere le cose, che è del tutto naturale per chi viene alla comunicazione dalla scienza, ha subito un processo di revisione e contestazione da quando la comunicazione, essendo diventata adulta, nutre la legittima aspirazione di diventare disciplina autonoma.

6. IL MODELLO DEL DEFICIT • Più o meno coscientemente, tanto gli scienziati quanto i divulgatori immaginano la comunicazione pubblica della scienza come un'attività di trasmissione unidirezionale, di traduzione lineare dal complesso al semplice, da chi sa a chi non sa, di un sapere scientifico descritto come vero e oggettivo, verso un pubblico passivo che, vittima di “deficit'' di conoscenza, ascolta e capisce solo parzialmente l'informazione scientifica.

7. NICO PITRELLI • Noi non crediamo che tale transizione sia frutto di uno spostamento consapevole, meditato, elitista, una sorta di complotto ordito dall'estabilishment scientifico. Di certo, varie cause sociali agiscono assieme, fra cui:

8. 1) • Dinamiche interne alla scienza: fra il Settecento e la fine dell'Ottocento cresce il numero di scienziati e di nuove discipline. Una delle conseguenze è la specializzazione e la nascita di linguaggi specifici, di comprensione sempre più difficile al profano o al dilettante;

9. 2) • Il progredire delle conoscenze scientifiche coincide con un progresssivo allontanamento dal senso comune e un'astrazione via via crescente, il che opera come un muro destinato a separare, in maniera sempre più netta, lo scienziato dal non scienziato;

10. 3) • Il fatto che, negli stessi anni in cui la scienza si muove in tale direzione, nasce la comunicazione di massa e, con essa, il nuovo concetto di pubblico inteso come grande gruppo omogeneo, indistinto, passivo, di lettori.

11. L'attività scientifica, in tutte le sue sfaccettature, parte dalla profonda convinzione implicita che il mondo è complicato ma conoscibile. L'esposizione dei relativi statuti epistemologici passa necessariamente attraverso una didattica costruita su forti principi di propedeuticità. Il linguaggio scientifico non è un “latinorum'' costruito ad arte per creare e difendere la casta dei sacerdoti, custodi del tempio, ma una stenografia resa necessaria da un uso razionale dello spazio-tempo. La torre di Babele non è una maledizione divina, ma un prodotto della storia, reso necessario dalla complessità della materia di cui si parla.

12. La settorializzazione • È la forza e la maledizione del sapere scientifico. • E’ un processo inevitabile e quindi non è né buono né cattivo. • Impadronirsi di un settore scientifico significa approfondire quel settore fino alle frontiere della conoscenza, e poi ricomporre il quadro alla luce della nuova maturità acquisita.

13. IL LINGUAGGIO • E’ vanto delle discipline scientifiche (e della fisica in particolare) aver costruito un linguaggio il cui lessico è rigorosamente e operativamente definito. Questo processo chiarisce i significati e contestualmente circoscrive i contenuti. Questo punto viene chiarito subito definendo l'orientamento spazio-temporale e le unità di misura.

14. LA FISICA • Questa descrizione del mondo è di tipo quantitativo, e porta una forte carica di determinismo. Essa porta cioè, almeno in taluni casi e limitatamente alla parte di mondo che descrive, a previsioni quantitative su eventi futuri. La razionalità della descrizione contiene inoltre un progetto di oggettivizzazione della realtà. Le descrizioni e le teorie interpretative tendono cioè a parlare del mondo come di un oggetto a sè, indipendentemente (per quanto possibile) dall'osservatore.

15. Una misura prodigiosa • Mentre Roma combatteva contro Cartagine la sua battaglia per la sopravvivenza di grande nazione, legata al predominio sul Mediterraneo, Eratostene di Cirene (Cirene 276-Alessandria 194 a.C.) misurava il raggio terrestre con una precisione incredibile. • Si tratta di un evento straordinario, e di un personaggio eccezionale, per lucidità teorica e saggezza di sperimentatore.

16. Eratostene di Cirene (272-196 a.C.) • Era noto ai tempi di Eratostene che in una località vicina all'attuale città di Assuan, a mezzogiorno di un certo giorno dell'anno il sole si specchiava esattamente nei pozzi.

17. Se la terra fosse una sfera

18. La misura • A Siene (Assuan), era stata fatta l’osservazione singolare che il giorno del solstizio d’estate (21 giugno), a mezzogiorno, il sole si specchiava esattamente nei pozzi. • Lo stesso giorno dell’anno, a mezzogiorno, ad Alessandria l’ombra degli obelischi sottende un angolo di 7+1/7 di grado. • Da Assuan si arriva ad Alessandria costeggiando il Nilo, percorrendo (approssimativamente verso nord) un percorso di 5000 stadi = 785 km. • Dalla proporzione si ricava il raggio terrestre R=6298 km. L’errore commesso è straordinariamente piccolo rispetto alla valutazione attuale, che è R = 6371 km.

19. Cosa si impara da questa storia • Ai tempi di Colombo quel dato non era cultura corrente. Se lo fosse stato, l’impresa di Colombo non sarebbe stata finanziata, perché la velocità e l’autonomia delle caravelle non sarebbe stata sufficiente a raggiungere l’India da occidente. • Il genio isolato non basta a creare una civiltà scientifica. • Ci deve essere una comunità culturale che fa una selezione critica dei dati, e poi archivia le informazioni.

20. Linguaggio letterario e linguaggio scientifico • L'intento della prosa letteraria è quello di forzare il linguaggio, e comunicare idee, sensazioni e messaggi, al di là della portata del linguaggio convenzionale di quel momento. • Essa tende a costruire dinamicamente sensazioni e idee nuove (cioè rapporti nuovi con il mondo), cioè ad ampliare operativamente il dominio del linguaggio.

21. Il linguaggio scientifico e quello divulgativo • Nella prosa scientifica l'obiettivo principale è quello di fornire messaggi univoci e chiari, che mettano il lettore in grado di dominare quell'argomento, e poter a sua volta eseguire calcoli previsionali. Non è detto che non ci sia talora anche il desiderio di suscitare emozioni, ma questo può essere conflittuale con lo scopo primario, e in questo caso la scelta è obbligata.

22. Robert Musil • nacque a Klagenfurt nel 1880 e morì a Ginevra nel 1942. Nel 1890 si trasferì a Brno, nel cui politecnico il padre ingegnere, era stato chiamato a insegnare. Compiuti gli studi liceali nel collegio militare di Maerisch-Weisskirchen, nel 1901 si laureò in ingegneria meccanica. Tre anni dopo si trasferì a Berlino ove si iscrisse alla facoltà di Filosofia, laureandosi nel 1908 con una tesi su Mach. Mach è il grande cantore della meccanica e del meccanicismo, ed è uno dei pochissimi fisici, considerato degno di comparire in una storia della filosofia.

23. L’uomo senza qualità • Se ci si chiede senza pregiudizi come la scienza abbia raggiunto il suo aspetto attuale - cosa importante di per se stessa, perchè la scienza regna su di noi e neppure un analfabeta si salva dal suo dominio giacchè impara a convivere con innumerevoli cose che son nate dotte - s'ottiene un'immagine alquanto diversa. Secondo tradizioni attendibili s‘è incominciato nel sedicesimo secolo, un periodo di fortissimo movimento spirituale, a non più sforzarsi di penetrare i segreti della natura, com'era successo fino allora in due millenni di speculazione religiosa e filosofica, bensì ad accontentarsi di esplorarne la superficie, in un modo che non si può fare ameno di chiamare superficiale.

24. continua • Il grande Galileo ad esempio, il primo nome che sempre si cita a questo proposito, tolse di mezzo il problema: per quale causa intrinseca la natura abbia orrore degli spazi vuoti, così da obbligare un corpo che cade ad attraversare spazi su spazi, finchè esso giunge su un terreno solido; e s'accontentò di una constatazione molto più volgare: stabilì semplicemente la velocità di quel corpo che cade, la via che percorre, il tempo che impiega, e l'accelerazione della caduta. La Chiesa Cattolica ha commesso un grave errore minacciando di morte un tale uomo e costringendolo alla ritrattazione invece di ammazzarlo senza tanti complimenti; perchè il suo modo, e quello dei suoi simili, di considerare le cose, ha poi dato origine - in brevissimo tempo, se usiamo le misure della storia -agli orari ferroviari, alle macchine utensili, alla psicologia fisiologica e alla corruzione morale del tempo presente, e ormai non può più porvi rimedio.

25. I turbamenti del giovane Toerless • Perchè non si dovrebbe tentare lo stesso di estrarre la radice quadrata di un numero negativo? Naturalmente non può produrre un valore reale, e perciò il risultato si chiama immaginario. E’ come dire: qui sta sempre seduto qualcuno, perciò anche oggi mettiamogli una sedia, e anche se nel frattempo è morto, continuiamo come se venisse. Ma la cosa strana è che con quei valori immaginari o in qualche modo impossibili si possano tuttavia compiere le ordinarie operazioni e alla fine ottenere un risultato tangibile! Bè, perchè ciò avvenga devono annullarsi a vicenda nel corso dell'operazione. Non ti fa pensare a un ponte di cui ci sono i pilastri a un capo e all'altro, e che uno attraversa tranquillo come se ci fosse tutto intero?

26. Il professore di matematica • Mi rallegro, caro Toerless, mi rallegro molto, - disse interrompendolo,- i suoi dubbi dimostrano serietà, una certa riflessione , e... uhm... ma non è tanto facile darle le spiegazioni che lei desidera... Non mi fraintenda. Vede, lei ha parlato dell'intervento di fattori trascendenti... uhm, già... si dice così... Ora io naturalmente non so quali sieno i suoi sentimenti a questo proposito. E’ sempre una faccenda delicata parlare del soprasensibile, e di tutto ciò che si trova al di là degli stretti limiti della ragione. Non è affar mio intervenire in simili questioni, sarei fuori del mio campo; si può pensare in questo o in quel modo, ed io vorrei evitare ogni polemica.

27. Imposture intellettuali • La storia di questo libro comincia con una beffa. Da qualche anno a questa parte siamo sorpresi ed irritati dalla tendenza intellettuale di certi ambienti universitari americani. Interi settori delle discipline letterarie e delle scienze sociali sembrano essersi convertiti a quello che chiameremo, in mancanza di un termine migliore, “postmodernismo'': una corrente intellettuale caratterizzata da un relativismo cognitivo e culturale che considera la scienza alla stregua di una “narrazione'', di un “mito'' o di una costruzione sociale tra le altre.

28. Sokal • Per reagire a questo fenomeno uno di noi decise di tentare un esperimento non ortodosso: sottopose ad una rivista culturale americana alla moda, “Social Text'', una parodia del genere di articoli che abbiamo visto proliferare negli ultimi anni, per vedere se l'avrebbero pubblicato. L'articolo, intitolato “Trasgredire le frontiere, verso un'ermeneutica trasformativa della gravità quantistica'', è pieno di assurdità e di palesi “non sequitur''. Inoltre propone una forma estrema di relativismo cognitivo: dopo aver messo in ridicolo il “dogma'' superato secondo cui “esista un mondo esterno, le cui proprietà sono indipendenti da ogni essere umano in quanto individuo, e in definitiva dall'umanità intera'', afferma categoricamente che “la realtà fisica non meno che la realtà sociale è in fin dei conti una costruzione sociale e linguistica''.

29. La beffa • Attraverso una serie di salti logici sbalorditivi, arriva alla conclusione che il pi greco di Euclide e la G di Newton, un tempo considerati costanti ed universali, vengono ora percepiti nella loro ineluttabile storicità. • Ciò nonostante, l'articolo fu pubblicato in un numero speciale di “Social Text'', pensato come risposta alle critiche mosse da vari illustri scienziati al postmodernismo e al costruttivismo sociale. • La beffa fu immediatamente svelata dallo stesso Sokal, suscitando un diluvio di reazioni sia da parte della stampa popolare che di quella accademica.

30. Lacan, Parigi 1901-ivi 1981 • Un elemento che, se tenuto presente, può dar ragione delle complesse vicende della scuola lacaniana, è il categorico rifiuto del suo fondatore nei confronti di un sapere inteso come qualcosa di “già dato'', statico, descrivibile, trasmettibile; tale non deve essere infatti, l'oggetto della ricerca di un'associazione psicanalitica. • Secondo Lacan la parola viene prima di ogni cosa, anche del pensiero, il quale è generato da essa, e non viceversa

31. Sokal su Lacan • La predilezione di Lacan per la matematica non è certamente marginale nella sua opera. Citiamo come esempio questo estratto da un seminario del 1959. • Se mi permettete di usare una delle formule che mi vengono quando scrivo i miei appunti, la vita umana potrebbe essere definita come un calcolo nel quale lo zero sia irrazionale. Quando dico “irrazionale'' non mi riferisco a qualche stato emozionale insondabile ma precisamente a quello che si dice un numero immaginario. Alla radice quadrata di meno uno non corrisponde niente che sia soggetto alla nostra intuizione, niente di reale - nel senso matematico del termine - e ciò nonostante, deve essere conservato, con la sua intera funzione.

32. Primo Levi • è nato a Torino nel 1919, ed ivi scomparso nel 1987. Laureato in chimica e chimico di professione, fu deportato ad Auschwitz nel 1944 come ebreo, e al ritorno divenne scrittore, e deve la sua fama all'opera “Se questo è un uomo'', nella quale narra l'arresto, la deportazione, i lunghi mesi di sofferenza sull'orlo della morte, e soprattutto la disperata resistenza per sopravvivere fisicamente, e conservare la dignità di uomo.

33. Il sistema periodico: l’argon • Ci sono, nell'aria che respiriamo, i cosiddetti gas inerti. Portano curiosi nomi greci di derivazione dotta, che significano “Il Nuovo'', “Il Nascosto'', “L'Inoperoso'', “Lo Straniero''. Sono appunto talmente inerti, talmente paghi della loro condizione, che non interferiscono in alcuna reazione chimica, non si combinano con alcun altro elemento, e proprio per questo motivo sono passati inosservati per secoli. • Si chiamano anche gas nobili, e qui ci sarebbe da discutere se veramente tutti i nobili siano inerti e tutti gli inerti siano nobili.

34. Carbonio • E lecito parlar di “un certo'' atomo di carbonio? Per il chimico esiste qualche dubbio, perchè non si conoscono fino ad oggi (1970) tecniche che consentano di vedere , o comunque isolare un singolo atomo; nessun dubbio esiste per il narratore, il quale pertanto si dispone a narrare. • E così comincia la storia ipotetica di un atomo di carbonio, che migra da un soggetto all'altro, illustrando in forma di narrazione quel fatto singolare che abbiamo già variamente commentato, cioè che gli organismi che noi consideriamo provvisti di identità, fondano in realtà la loro struttura su un fluido di atomi indistinto, che pervade dinamicamente tutta la biosfera.

35. Potassio • Nel gennaio del 1941 le sorti dell'Europa e del mondo sembravano segnate. • Solo qualche illuso poteva ancora pensare che la Germania non avrebbe vinto. • Cercavamo intorno a noi, e imboccavamo strade che portavano poco lontano. La Bibbia, Croce, la geometria, la fisica, ci apparivano fonti di certezza. • In questa angosciosa ricerca di senso, avviene l'incontro di Primo Levi con “un giovane assistente di fisica, magro, alto, un po' curvo, gentile e straordinariamente timido, che si comportava in modo cui non eravamo abituati. Gli altri nostri insegnanti, quasi senza eccezione, si mostravano convinti dell'importanza ed eccellenza della materia che insegnavano. Quell'assistente invece, aveva quasi l'aria di scusarsi davanti a noi, di mettersi dalla nostra parte”.

36. Nicolò Dallaporta • Il suo rapporto con la fisica mi rese perplesso. Non soltanto quelle nostre umili esercitazioni ma l'intera fisica era marginale per natura, per vocazione, in quanto si prefiggeva di dare norma all'universo delle apparenze, mentre la verità, la realtà, l'intima essenza delle cose e dell'uomo stanno altrove, celate dietro un velo, o sette veli. Lui era un fisico, e più precisamente un astrofisico, diligente e volonteroso, ma privo di illusioni: il Vero era oltre, inaccessibile ai nostri telescopi, accessibile agli iniziati; era quella una lunga strada che lui stava percorrendo con fatica, meraviglia e gioia profonda. La fisica era prosa: elegante ginnastica della mente, specchio del Creato, chiave al dominio dell'uomo sul pianeta; ma qual‘è la statura del creato, dell'uomo e del • pianeta? La sua strada era lunga e lui l'aveva appena iniziata.

37. L’esperimento • A questo punto del racconto l'incontro fra allievo e maestro ha un seguito, che non si limita a puri scambi culturali. Dallaporta era interessato a • esperimenti su molecole polari in soluzione, e aveva bisogno del chimico che avesse familiarità con le tecniche di laboratorio. Primo Levi si dispone a purificare il benzene in presenza di sodio, per liberarlo dalle ultime tracce di umidità.

38. L’Europa • In quei mesi i tedeschi distruggevano Belgrado, spezzavano la resistenza greca, invadevano Creta dall'aria: era quello il Vero, quella la realtà. Non c'erano scappatoie, o non per me. Meglio rimanere sulla terra, giocare coi dipoli in mancanza di meglio, purificare il benzene e prepararsi per un futuro sconosciuto, ma imminente e certamente tragico.

39. Il laboratorio • Nel laboratorio reso povero dalle ristrettezze che poneva il conflitto, il chimico sostituisce il sodio (di cui non dispone) con il potassio (che è un elemento per molti versi simile al sodio). La conclusione è che nel lavaggio • del recipiente dopo la distillazione, alcune tracce residue di potassio, a contatto con l'acqua, provocano una fiammata che distrugge mezzo laboratorio. • Superato il momento di panico, lo studente riferisce all'Assistente il risultato, anzi il disastro. E Primo Levi annota:

40. La metafora • “L'Assistente mi guardava con occhio divertito e vagamente ironico: meglio non fare che fare, meglio meditare che agire, meglio la sua Astrofisica, soglia dell'inconoscibile, che la mia chimica impastata di puzze, scoppi e piccoli misteri futili”. • Così questo delizioso racconto finisce con una deflagrazione, metafora di ciò che stava accadendo e sarebbe accaduto in Europa.