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La fisica teorica ha dimenticato Galileo? Riflessioni sul ruolo sociale della scienza

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La fisica teorica ha dimenticato Galileo? Riflessioni sul ruolo sociale della scienza

Come mettere la ricerca scientifica al servizio del progresso delle società umane? Come coniugare adeguatamente sapere teorico e spirito pratico? Come evitare che eccessive astrazioni frenino lo stimolo a un continuo miglioramento delle nostre condizioni di vita e della nostra comprensione della realtà? È un’ampia e interessante conversazione sulla scienza, il suo ruolo per le collettività umane e sul metodo stesso ottimale per la ricerca quella che l’Osservatorio ha sostenuto con il professor Valerio Grassi, fisico che è stato Senior Researcher presso la State Universityof New York a Stony Brook ed è stato basato al CERN di Ginevra dal novembre 2009 sino a marzo 2014, sempre un gradito ospite del nostro sito. Con il professor Grassi ragioniamo su questi temi partendo da un fondamentale dibattito che interessa il mondo scientifico sulla crisi della fisica teorica, incapace da tempo di riconoscersi nella sua lunga e nobile tradizione.

Professor Grassi, in questi anni la fisica teorica è definita da molti una disciplina in crisi. Lei che idea ha a riguardo?

Esatto. Si sta creando un crescente iato tra fisica teorica e fisica sperimentale. La fisica teorica, addirittura, sembra quasi incancrenire il sistema di ricerca. Mi spiego. La fisica è per sua natura una scienza galileiana: funziona, a mio avviso, se e solo se, opera secondo un metodo induttivo-deduttivo, che passa per osservazioni dei fenomeni e costruzione di ipotesi. Si parte da una necessaria induzione, tramite osservazioni e costruzione di formule, ma si deduce necessariamente tramite un esperimento. Nel momento in cui tutto questo metodo viene meno, si crea uno sfasamento pericoloso, perché la fisica in generale non sta più progredendo. Tutto l’impegno del Cern sul Bosone di Higgs e i colossali esperimenti intrapresi sono stati funzionali a dimostrare sperimentalmente un ampio lavoro teorico di diversi autori , risalente agli Anni Sessanta.

E dopo non si è più rinnovata?

Al contrario, la fisica teorica continua a proporre modelli a ripetizione. In un certo senso “costa” meno: qualsiasi ricercatore, davanti a un computer o matita alla mano, può produrre un gran numero di modelli che serviranno sicuramente ad aiutarlo a avere un numero crescente di pubblicazioni e citazioni. Da cui nascono carriere accademiche, cattedre, posizioni di riferimento. Il problema è l’assenza di evidenza sperimentale. Sentiamo parlare di “sommi sacerdoti” della teoria delle stringhe: zero sul fronte delle evidenze empiriche. Supersimmetria: stesso discorso. Ciononostante, abbiamo caste intere di studiosi che si beano dei loro apparati matematici perfettamente coerenti. Ma per la fisica reale servono lacrime e sangue, non solo calcoli. Acceleratori di particelle da miliardi di dollari, tecnologie, lavoro concreto di anni: senza il metodo induttivo-deduttivo, non siamo più galileiani.

Questa tendenza sembra essere incentivata anche dall’evoluzione dei principali premi in materia, non trova?

Si. Prendiamo il Nobel per la Fisica: massimo tre autori alla volta. Quando va bene, un moderno esperimento ne coinvolge duecento. Quindi ovviamente non c’è più un Nobel per la fisica sperimentale. È tutto puramente teorico, e questo crea una crisi. Finalmente un po’ di controcanto sta emergendo, come si può vedere da alcuni autori come Sabine Hossenfelder. La fisica non può essere prigioniera del formalismo matematico. Sembra rassicurante, un mondo di fatto platonico. Ma non possiamo piegare l’universo all’uomo solo perché ci pare elegante un formalismo, è l’uomo che deve percepire bellezza nella comprensione dei fenomeni naturali.

Qual è la tesi più importante che vogliono far emergere i critici della fisica teorica fine a sé stessa?

Una questione molto semplice: il mondo cambia se e solo sé progredisce la fisica sperimentale applicativa.

La fisica permea di fatto ogni aspetto della nostra vita quotidiana: dalle microonde con cui scaldiamo la colazione del mattino alle fibre ottiche che ci portano i contenuti “on demand” con cui ci rilassiamo dopo una giornata al lavoro con strumenti che sono nati nei grandi laboratori come il CERN.

La fisica vive il percorso opposto dell’economia: nell’ambito di riferimento della mia disciplina, una scienza sociale che smania di diventare “hard science”, nel campo della fisica un percorso di prevalenza della speculazione sulla sperimentazione…

E così la fisica sembra rinnegare sé stessa perché per molti autori e accademici va bene così. Sono brutale: ho letto di un ricercatore, che affermava di poter predire un buco nero nel grafene. Lo puoi vedere? No, però le equazioni sono belle e ordinate. Chiaramente queste cose senza senso generano titoli sui giornali, elevano i loro interpreti a sommi sacerdoti, diffondono nel grande pubblico concetti a loro modo affascinanti. Ma la realtà dov’è? Sembra quasi ci sia stato un divorzio col metodo della ricerca tradizionale. Rinnegare il proprio archetipo, nella nostra disciplina, è pericoloso. Un fisico è un fisico, non deve vivere un dualismo. Fermi era un fisico a tutto tondo, uno sperimentatore eccezionale. Ora i dipartimenti universitari sembrano ricalcare una polarizzazione creata ad arte. Ma il mondo ha bisogno di una scienza in evoluzione, che propone soluzioni. Non di sacerdoti autoreferenziali chiusi in una torre d’avorio che rifiutano di esercitare un ruolo culturale e pragmatico nella società a fianco di altri attori.

Quanto questo pensa possa essere dovuto alla carenza della capacità propulsiva di università e centri di ricerca nel contesto occidentale?

L’università, in Italia soprattutto, è totalmente da rifare. Pensa a una cosa: i dottorati in Italia fanno pagare gli esami di ammissione agli aspiranti ricercatori! La nostra università è dominata dalle lobby, deve rinnovarsi. Io ne sono uscito, nel mondo aziendale vedo tecnologie nuove e processi più snelli di quelli ingessati di un’università dominata da pochi docenti di vertice. Che molto spesso usano il lavoro di giovani ricercatori per sfornare un articolo al mese e nutrire la propria immagine.

Produrre a chili, non in qualità…

Esatto. Un esperimento richiede molto più tempo, invece. Servono fondi ingenti per finanziarlo, e serve trovare i finanziatori, tempo per raccogliere materiale, svolgere la prova, effettuare misure ed analizzarle prima di lavorare alla pubblicazione. Mediamente, i miei colleghi “teorici” sfornavano cinque articoli nel periodo in cui io completavo un lavoro sperimentale, che molto spesso poteva essere messo a repentaglio da qualsiasi fattore di complessità, compreso il bias di uno strumento mal tarato, per fare un esempio banale. Ma dalle tecnologie cercate sperimentalmente la società ha un avanzamento. Dal puro lavoro teorico non direi proprio. Stiamo esplorando e studiando adesso la fisica di punta degli Anni Sessanta con acceleratori enormi da miliardi di dollari. Già provare con quella degli Anni Ottanta porterebbe nella fantascienza. Questo dà terreno ai “sommi sacerdoti” che, pubblicazione dopo pubblicazione, si difendono con il fatto di esser sempre più inconfutabili.

Gli americani, molto pragmatici, hanno preferito finanziare a fondo perduto la ricerca più pragmatica, da noi non si decide una politica scientifica seria che privilegi i progressi sociali più importanti. Un bel modello teorico cosa produce? Io ho in mente una bellissima frase di Enzo Ferrari: “L’automobile più bella è quella che vince”, non quella con il disegno o le linee più eleganti. La vittoria più bella? Ferrari diceva “quella che deve ancora venire”. La fisica teorica millanta molto spesso vittorie sulla scia degli allori conquistati dai fautori di teorie indimostrate o, per ora, indimostrabili. Einstein stesso era molto critico contro questo processo che tendeva a creare “sacerdoti” della scienza. Era un rivoluzionario che rifiutava qualsiasi posizione di questo tipo.

C’è una sorta di hybris in questo atteggiamento: rifiutare l’idea che ci possano essere parti del nostro universo che, al momento, le nostre menti e i nostri sensi non riescono a cogliere e che l’obiettivo della scienza sia espandere sempre più la frontiera del sapere…

Ci siamo dimenticati sostanzialmente che nessuna disciplina come la fisica ha un valore sociale, strategico e politico paragonabile. Proprio per questo la fisica deve mantenere l’impronta galileiana e continuare a permeare la società. Ma è importante capire che una scienza centrale non può vivere senza un dialogo forte e attivo con la società e senza uno scambio continuo di sapere e know-how.

Possiamo dire, parafrasando la “Vita di Galileo” di Bertold Brecht che sventurata è la disciplina che ha bisogno di eroi?

Più che di eroi, direi di gente sana. L’eroismo deve semmai essere uno sforzo collettivo: tremila persone al Cern per un esperimento come Atlas è qualcosa che implica un profondo lavoro di gruppo. E va contrapposto agli individualismi dei teorici, retaggio di un mondo che ancora resiste ma non ci appartiene più, che molto spesso si accompagnano alla spocchia, alla pretesa di detenere una verità cui gli altri non sono ritenuti all’altezza.

L’esperimento è entusiasmante anche come percorso teorico! Toccare con mano la struttura dell’universo è un’esperienza unica e indimenticabile. Si vede la fibra della materia, ripaga di ogni fatica: ed è la gioia collettiva di un team ampio, composito, fatto di persone con esperienze, percorsi umani e professionali e visioni del mondo diversi. Un simbolo della necessità di fare sistema tra intelletti e uomini per creare spazi di conoscenza e confronto. L’alternativa è la fossilizzazione dei pensieri e delle coscienze.

Tutte le interviste dell’Osservatorio Globalizzazione

Bresciano classe 1994, si è formato studiando alla Facoltà di Scienze Politiche, Economiche e Sociali della Statale di Milano. Dopo la laurea triennale in Economia e Management nel 2017 ha conseguito la laurea magistrale in Economics and Political Science nel 2019. Il suo principale interesse di studio è la geoeconomia, ovvero l’analisi degli effetti dell’interdipendenza tra le grandi questioni geopolitiche e le dinamiche industriali, commerciali e produttive del mondo contemporaneo, con un focus particolare sull’impatto della rivoluzione tecnologica, sulla sfida Usa-Cina e sul ruolo dell’Europa nel mondo contemporaneo.

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